FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL TESIS “EVALUACIÓN COMPARATIVA DE LAS PROPIEDADES FÍSICO-MECÁNICAS DE BLOQUES DE CONCRETO NO ESTRUCTURALES CON LA SUSTITUCIÓN DE AGREGADOS PÉTREOS POR AGREGADOS PET EN PORCENTAJES DE 5%, 10%, 15%, 20%, 25% Y 30% CURADOS POR INMERSIÓN Y COMPARADOS CON UN BLOQUE DE CONCRETO PATRÓN” Presentado por los bachilleres: Tueros Rojas Reynaldo Lopez Jara Adriana Gasdaly Para optar el Título Profesional de Ingeniero Civil Asesor: Ing. Heiner Soto Florez CUSCO-PERU-2016 i DEDICATORIA A Dios, por su amor incondicional, por su infinita gracia y misericordia; por haberse fijado en mí en el tiempo perfecto para sus planes sobre mi vida. A mis padres Renato y Maritza por ser instrumento de la palabra, por su entrega, su inagotable amor, su apoyo incondicional, por los valores que me han inculcado y sobre todo por ser un excelente ejemplo de vida a seguir. A Roberto y Mateo, por ser mi razón de vida, mi impulso, mi bendición y mi motivación a superarme cada día. A mi familia por ser una pieza sustancial de mi crecimiento, a mis hermanos por representar la unidad familiar y su constante apoyo y sobre todo a mi abuela Chelita porque en ella no existe la negación para cualquier ser humano que requiere su auxilio. A mis docentes por haber compartido conmigo sus conocimientos y sobre todo su amistad. A mis amigos y a todas las personas que fueron y son parte de mis días, que compartieron mis logros y caídas. ADRIANA G. LOPEZ JARA i DEDICATORIA A Dios. Por darme la oportunidad de vivir, por haberme permitido llegar hasta este punto y haberme dado salud para lograr mis objetivos y por fortalecer mi corazón e iluminar mi mente. A mi madre Claudia Rojas Por darme la vida, creer en mí, por su inagotable apoyo en todo momento, por inculcarme valores, por la motivación constante que me ha permitido ser una persona de bien y sobre todo por ese amor inigualable de madre. A mi padre Lucio Tueros. Por el ejemplo de perseverancia que lo caracteriza y que me ha inculcado siempre, y sobre todo por el valor mostrado para salir adelante y por su amor. A mis hermanas y familiares. A mi hermana Ruth por ser el ejemplo de una hermana mayor, a Zaida y Yolanda y a todos aquellos que participaron directa o indirectamente en la elaboración de esta tesis. A mis docentes y amigos. Finalmente a los maestros, aquellos que marcaron cada etapa de mi camino universitario, y que me ayudaron con las dudas presentadas y a todas aquellas personas que me apoyaron en la realización de esta tesis ¡Gracias a ustedes! REYNALDO TUEROS ROJAS ii AGRADECIMIENTOS A DIOS por su infinito amor, por su ser nuestra fortaleza en momentos de debilidad y por brindarnos una vida llena de aprendizajes, experiencias y sobretodo felicidad. Con inmensa gratitud a nuestro asesor, ingeniero HEINER SOTO FLOREZ, por su disposición, colaboración, recomendaciones y enseñanzas para el desarrollo de esta investigación. A los ingenieros Edson Salas Fortón y Jorge Alvarez Espinoza por su visión crítica, sus aportes acertados, su paciencia y sus conocimientos A los docentes de nuestra facultad que con acendrado cariño y cual hábiles edificadores han moldeado nuestras vidas profesionales, preparándonos para este gran reto de mejorar y cambiar la sociedad, trabajando y luchando por la justicia y la solidaridad. A nuestra alma mater nuestra UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO, que cual madre amorosa nos ha acogido en sus aulas durante los años de nuestra formación profesional; creemos estar preparados por ellos para este gran cambio que ansiamos los jóvenes profesionales, en un clima de concertación, diálogo y propuestas asumiendo la responsabilidad de construir el futuro de nuestro país. Nuestra gratitud también a nuestros padres que han hecho posible llegar a la cima de nuestras aspiraciones, acompañándonos en los momentos penosos como también celebrando nuestros logros y aciertos, animándonos a seguir adelante con amor, paciencia y dedicación. A todas aquellas personas que nos ayudaron a construir esta meta, a nuestras familias y amigos por toda su colaboración y respaldo. iii RESUMEN Se realizó esta investigación utilizando una metodología cuasi-experimental, que consistió en la elaboración de bloques de concreto no estructurales de 30cm.x20cm.x12cm. los cuales fueron elaborados sustituyendo los agregados pétreos por botellas de plástico de tereftalato de polipropileno (PET) picadas en un molino mecánico; estas sustituciones fueron en porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, 25% y 30%. Durante el proceso de elaboración de los bloques de concreto se consideró una dosificación en volumen de 1:5:2 (cemento: agregado fino: agregado grueso), producidos en una fábrica artesanal utilizando moldes metálicos instalados sobre una mesa vibradora y curados por inmersión. Los bloques de concreto fueron sometidos a ensayos físico-mecánicos como son resistencia a la compresión, absorción, alabeo y variación dimensional, para compararlos frente a las propiedades físico-mecánicas de un bloque patrón y frente a las exigencias mínimas de las normas técnicas peruanas. De acuerdo a los resultados obtenidos, en el capítulo IV se demostró que al sustituir en un 5%, 10% y 15% el agregado pétreo por agregado PET, se obtuvo una mayor resistencia a la compresión con respecto al bloque patrón, por el contrario cuando se sustituyó en un 20%, 25% y 30% el agregado pétreo por agregado PET, la resistencia a la compresión disminuyó en referencia al bloque patrón; a cerca de la norma técnica peruana E.070, todos los bloques sustituidos se encontraron dentro de los parámetros. En los ensayos de absorción y alabeo se obtuvo resultados que se encuentran por debajo de lo establecido en la norma mencionada; la variación dimensional de los bloques cumplieron con los mínimos exigidos excepto en altura. iv ABSTRACT This research has been made using a semi experimental methodology, this methodology consist in the elaboration of non-structural concrete blocks with measures 30cm.x20cm.x12cm. This blocks where made by replacing the stone aggregates with terephthalate of polypropylene plastic bottles (PET) chopped in a mechanical mill. These substitutions where made in percentages of 5%, 10%, 15%, 20%, 25% and 30%. During the concrete blocks elaboration process it was considered a dosage volume of 1:5:2 (concrete: fine aggregate: Thick aggregate) elaborated in a craft factory using metallic models installed on a shaker table and cured by immersion. The concrete blocks where subjected to a physical – mechanical tests like compression resistant, absorption, warp and dimensional variation to compare them against the physical – mechanical properties of a pattern block and the minimum norm requirements for Peruvian techniques. According the obtained results, in Chapter IV it was show that by replacing in 5%, 10% and 15% the stone aggregates by PET aggregate, it was obtained a greater compression resistance in comparison with the pattern block. About the Peruvian technical norm E.070, All the substituted blocks where inside the parameters. In the absorption and warp tests results below the establish norm where obtained. The blocks dimensional variation accomplish the minimum required, except the height. v INTRODUCCIÓN Existen muchas construcciones con tabiquería de bloque de concreto, los cuales no cumple con los requisitos mínimos para ser considerados como bloques no portantes, por esto se pretende mejorar el concreto para la elaboración de la unidad de albañilería, dentro del mejoramiento de la resistencia del bloque de concreto se tiene como alternativa la sustitución del agregado PET reciclado y picado. Existen antecedentes que confirman que la sustitución incrementa la resistencia a la compresión del concreto. En el Perú se genera más de 37 mil toneladas de basura. En el Cusco se estima 451 toneladas diarias de basura dispuesta, de todos estos residuos el 3.27% se clasifican como botellas de plástico (PET). Es por todo ello que esta investigación está orientada a proponer unidades constructivas que cumplan con la normatividad vigente y al mismo tiempo investigar la viabilidad de proponer un nuevo material (PET) como sustitución de agregados pétreos, en este caso en un bloque de concreto para así plantear en un futuro el reemplazo total o parcial de este material. En la investigación se realizó la sustitución del 5% al 30% en intervalos de 5%; este procedimiento se llevó a cabo en una fábrica artesanal. La investigación contempla el uso de las Normas Técnicas Peruanas que hace mención explícitamente a los bloques de concreto para usos no estructurales que norma los ensayos de resistencia a la compresión, absorción, alabeo y variación dimensional. Se demostró que la sustitución entre el 5%, 10% y 15% contribuye favorablemente a la resistencia a compresión con respecto a un bloque patrón y para mayores porcentajes disminuye; a pesar de esto en todos los casos supera ampliamente al parámetro mínimo de resistencia que indica la norma técnica E.070. vi ÍNDICE GENERAL DEDICATORIA ................................................................................................................... i AGRADECIMIENTOS ....................................................................................................... iii RESUMEN ........................................................................................................................ iv ABSTRACT ....................................................................................................................... v INTRODUCCIÓN .............................................................................................................. vi ÍNDICE GENERAL........................................................................................................... vii CAPÍTULO I ....................................................................................................................... 1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ............................................................................... 1 1.1. Identificación del Problema. ........................................................................................ 1 1.1.1. Descripción del problema ........................................................................................ 1 1.1.2. Formulación interrogativa del problema ................................................................. 1 1.1.2.1. Formulación interrogativa del problema general ............................................... 1 1.1.2.2. Formulación interrogativa de los problemas específicos .................................. 2 1.2. Justificación e Importancia del Problema .................................................................. 3 1.2.1. Justificación técnica ................................................................................................. 3 1.2.2. Justificación social ................................................................................................... 3 1.2.3. Justificación por viabilidad ....................................................................................... 4 1.2.4. Justificación por relevancia ..................................................................................... 5 1.3. Limitaciones de la Investigación ................................................................................. 5 1.3.1. Limitaciones geográficas ......................................................................................... 5 1.3.2. Limitaciones de diseño ............................................................................................ 5 1.4. Objetivo de la investigación ........................................................................................ 6 1.4.1. Objetivo General ...................................................................................................... 6 1.4.2. Objetivos Específicos .............................................................................................. 6 1.5. Hipótesis ....................................................................................................................... 7 1.5.1. Hipótesis general ..................................................................................................... 7 1.5.2. Sub-hipótesis ............................................................................................................ 7 1.6. Definición de Variables ................................................................................................ 9 1.6.1. Variable Independientes .......................................................................................... 9 vii 1.6.2. Variables Dependientes .......................................................................................... 9 Resistencia a la compresión .................................................................................................. 9 CAPÍTULO II .................................................................................................................... 12 MARCO TEÓRICO .......................................................................................................... 12 2.1. Antecedentes de la tesis o investigación actual ...................................................... 12 2.1.1. Antecedentes a nivel nacional .............................................................................. 12 2.1.1.1. Tesis a nivel nacional N° 01 .............................................................................. 12 2.1.2. Antecedentes a nivel internacional ....................................................................... 19 2.2. Aspectos Teóricos Pertinentes ................................................................................. 24 2.2.1. Plásticos .................................................................................................................. 24 2.2.1.1. Tereftalato de Polietileno (PET) ........................................................................ 25 2.2.1.2. Agregado PET .................................................................................................... 26 2.2.1.3. Propiedades del PET ......................................................................................... 26 2.2.1.4. Aplicaciones del PET (Hoechst, 1997) ............................................................. 27 2.2.2. Bloques de concreto ............................................................................................. 27 2.2.3. Clasificación de Bloques de concreto .................................................................. 28 2.2.3.1. Bloques de concreto P ....................................................................................... 29 2.2.3.2. Bloques de concreto NP .................................................................................... 29 2.2.4. Usos de los bloques de concreto NP ................................................................... 29 2.2.4.1. Albañilería No Reforzada .................................................................................. 29 2.2.5. Composición de los bloques de concreto ............................................................ 29 2.2.5.1. Cemento Portland Tipo IP ................................................................................. 29 2.2.5.1.1. Propiedades del cemento .................................................................................... 31 2.2.5.2. Agregados ........................................................................................................... 34 2.2.5.2.1. Clasificación de los Agregados ........................................................................... 34 2.2.5.2.2. Propiedades físicas de los agregados................................................................ 39 2.2.5.3. Agua .................................................................................................................... 43 2.2.6. Propiedades del bloque de concreto .................................................................... 45 2.2.6.1. Propiedades Mecánicas del bloque de concreto ............................................. 45 2.2.6.1.1. Resistencia a la compresión del bloque de concreto (ƒ´ƅ) ............................... 45 2.2.6.2. Propiedades Físicas del bloque de concreto ................................................... 46 2.2.6.1.1. Absorción .............................................................................................................. 46 viii 2.2.6.1.2. Alabeo ................................................................................................................... 46 2.2.7. Normas Técnicas Peruanas para ensayos de bloques de concreto ................. 46 2.2.8. Ensayos de los componentes de los bloques de concreto ............................... 47 2.2.8.1. Ensayo para los Agregados .............................................................................. 47 2.2.8.1.1. Equipos y aparatos ......................................................................................... 47 2.2.8.1.2. Procedimiento ................................................................................................. 49 2.2.8.1.3. Cálculo............................................................................................................. 51 2.2.9. Elaboración de los bloques de concreto .............................................................. 52 2.2.9.1. Dosificación......................................................................................................... 52 2.2.9.2. Mezclado ............................................................................................................. 52 2.2.9.3. Moldeado ............................................................................................................ 52 2.2.9.4. Fraguado ............................................................................................................. 53 2.2.9.5. Curado ................................................................................................................. 53 2.2.9.6. Secado ................................................................................................................ 53 2.2.9.7. Equipos ............................................................................................................... 54 2.2.10. Ensayos de calidad de los bloques de concreto ............................................. 55 2.2.10.1. Ensayo de resistencia a compresión del bloque de concreto ........................ 55 2.2.10.1.1. Equipos y aparatos ......................................................................................... 55 2.2.10.1.2. Procedimiento ................................................................................................. 56 2.2.10.1.3. Cálculo............................................................................................................. 57 2.2.10.2. Ensayo de Alabeo .............................................................................................. 58 2.2.10.2.1. Equipos y aparatos ......................................................................................... 58 2.2.10.2.2. Procedimiento ................................................................................................. 59 2.2.10.3. Ensayo de Absorción ......................................................................................... 59 2.2.10.3.1. Equipos y aparatos ......................................................................................... 59 2.2.10.3.2. Procedimiento ................................................................................................. 60 2.2.10.3.3. Cálculo............................................................................................................. 60 2.2.10.4. Ensayo de variación dimensional ..................................................................... 61 2.2.10.4.1. Equipos y aparatos ......................................................................................... 61 2.2.10.4.2. Procedimiento ................................................................................................. 61 2.2.10.4.3. Cálculo............................................................................................................. 61 CAPÍTULO III ................................................................................................................... 62 ix METODOLOGÍA .............................................................................................................. 62 3.1. Metodología de la Investigación ............................................................................... 62 3.1.1 Tipo de investigación ................................................................................................... 62 3.1.2. Nivel de la investigación ............................................................................................. 62 3.1.3. Método de investigación ............................................................................................ 63 3.2. Diseño de la Investigación ........................................................................................ 63 3.2.1. Diseño metodológico .................................................................................................. 63 3.2.2. Diseño de Ingeniería .................................................................................................. 63 3.3.1. Población ................................................................................................................ 65 3.3.1.1. Descripción de la población .............................................................................. 65 3.3.1.2. Cuantificación de la población .......................................................................... 65 3.3.2. Muestra ................................................................................................................... 66 3.3.2.1. Descripción de la muestra ................................................................................. 66 3.3.2.2. Cuantificación de la muestra ............................................................................. 66 3.3.2.3. Método de muestreo .......................................................................................... 67 3.3.3. Criterios de evaluación de muestra ...................................................................... 67 3.3.4. Criterios de inclusión.............................................................................................. 69 3.4. Instrumentos ............................................................................................................... 70 3.4.1. Instrumentos metodológicos o Instrumentos de Recolección ............................ 70 3.4.1.1. Ensayo de Granulometría Agregados Pétreos ................................................ 70 3.4.1.2. Ensayo de Granulometría Agregados PET ...................................................... 71 3.4.1.3. Ensayo de Resistencia a la compresión .......................................................... 71 3.4.1.4. Ensayo de Alabeo .............................................................................................. 72 3.4.1.5. Ensayo de Absorción ......................................................................................... 72 3.4.1.6. Ensayo de Variación dimensional ..................................................................... 73 3.4.2. Instrumentos de ingeniería .................................................................................... 74 3.5.1.2. Procedimiento ..................................................................................................... 75 3.5.1.3. Toma de datos .................................................................................................... 77 3.5.2. Granulometría de Agregados Gruesos ................................................................ 81 3.5.2.1. Materiales............................................................................................................ 81 3.5.2.2. Procedimiento ..................................................................................................... 81 3.5.2.3. Toma de datos .................................................................................................... 83 x 3.5.3. Granulometría de Agregados PET ....................................................................... 85 3.5.3.1. Materiales............................................................................................................ 85 3.5.3.2. Procedimiento ..................................................................................................... 85 3.5.3.3. Toma de datos .................................................................................................... 86 3.5.4. Proceso de fabricación de los bloques de concreto ........................................... 89 3.5.1. Materiales ............................................................................................................... 89 3.5.2. Procedimiento......................................................................................................... 89 3.5.5. Resistencia a compresión de los bloques de concreto....................................... 94 3.5.5.1. Materiales............................................................................................................ 94 3.5.5.2. Procedimiento ..................................................................................................... 94 3.5.5.3. Toma de datos .................................................................................................... 95 3.5.6. Absorción de los bloques de concreto ................................................................. 99 3.5.6.1. Materiales............................................................................................................ 99 3.5.6.2. Procedimiento ..................................................................................................... 99 3.5.6.3. Toma de datos .................................................................................................. 100 3.5.7. Alabeo de los bloques de concreto .................................................................... 104 3.5.7.1. Materiales.......................................................................................................... 104 3.5.7.2. Procedimiento ................................................................................................... 104 3.5.7.3. Toma de datos .................................................................................................. 105 3.5.8. Variación Dimensional de los bloques de concreto .......................................... 109 3.5.8.1. Materiales.......................................................................................................... 109 3.5.8.2. Procedimiento ................................................................................................... 109 3.5.8.3. Toma de datos .................................................................................................. 111 3.6. Procesamiento de Análisis de datos ......................................................................... 118 3.6.1. Granulometría de Agregados Finos (70% Arena Fina y 30% Confitillo) ......... 118 3.6.2. Granulometría de Agregados Gruesos .............................................................. 119 3.6.3. Granulometría de Agregados PET ..................................................................... 119 3.6.4. Resistencia a compresión de los bloques de concreto..................................... 120 3.6.5. Absorción de los bloques de concreto ............................................................... 129 3.6.6. Alabeo de los bloques de concreto .................................................................... 132 3.6.7. Variación Dimensional de los bloques de concreto .......................................... 135 CAPITULO IV ................................................................................................................ 142 xi RESULTADOS .............................................................................................................. 142 4.1. RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA ................................................................ 142 4.2. RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN ......................................... 147 4.3. RESULTADOS DE ABSORCIÓN........................................................................... 157 4.4. RESULTADOS DE ALABEO .................................................................................. 158 4.5. RESULTADOS DE VARIACIÓN DIMENSIONAL ................................................. 159 CAPÍTULO V ................................................................................................................. 162 DISCUSIÓN ................................................................................................................... 162 GLOSARIO .................................................................................................................... 164 CONCLUSIONES .......................................................................................................... 167 RECOMENDACIONES .................................................................................................. 170 ANEXOS ........................................................................................................................ 174 xii ÍNDICE TABLAS TABLA 1: CUADRO DE OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES ............................................. 11 TABLA 2: PROPIEDADES DEL PET ............................................................................................ 26 TABLA 3: CLASE DE UNIDAD DE ALBAÑILERÍA PARA FINES ESTRUCTURALES ................... 28 TABLA 4: TIPOS DE CEMENTO SEGÚN NTP ............................................................................ 30 TABLA 5: TIPOS DE CEMENTO SEGÚN ASTM .......................................................................... 30 TABLA 6: CLASIFICACIÓN DE LOS AGREGADOS SEGÚN SU MASA UNITARIA...................... 35 TABLA 7: CLASIFICACIÓN DE LOS AGREGADOS SEGÚN EL TAMAÑO DE SUS PARTÍCULAS. .................................................................................................................................................... 37 TABLA 8: CLASIFICACIÓN DE LAS PARTÍCULAS DEL AGREGADO SEGÚN SU FORMA. ....... 38 TABLA 9: CLASIFICACIÓN DE LAS PARTÍCULAS DEL AGREGADO SEGÚN SU TEXTURA SUPERFICIAL ............................................................................................................................. 39 TABLA 10: ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO................................................................................. 40 TABLA 11: CLASIFICACIÓN DEL AGREGADO FINO DE ACUERDO CON EL VALOR DEL MÓDULO DE FINURA ................................................................................................................. 41 TABLA 12: CONCENTRACIÓN MÁXIMA EN EL AGUA DE MEZCLA COMBINADA .................... 44 TABLA 13: NORMAS TÉCNICAS PERUANAS PARA ENSAYOS A REALIZAR ........................... 46 TABLA 14: CANTIDAD MÍNIMA DE LA MUESTRA DE AGREGADO GRUESO O GLOBAL ......... 50 TABLA 15: PORCENTAJES MÁXIMOS Y MÍNIMOS .................................................................... 51 TABLA 16: CANTIDAD DE MUESTRAS PARA LOS ENSAYOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN, ABSORCIÓN, ALABEO Y VARIACIÓN DIMENSIONAL ..................................... 67 TABLA 17: CANTIDAD DE MUESTRAS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN ... 68 TABLA 18: CANTIDAD DE MUESTRAS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN ................................. 68 TABLA 19: CANTIDAD DE MUESTRAS PARA ENSAYO DE ALABEO ........................................ 69 TABLA 20: CANTIDAD DE MUESTRAS PARA ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL .......... 69 TABLA 21: HOJAS DE TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE GRANULOMETRÍA DE AGREGADOS PÉTREOS ............................................................................................................ 70 TABLA 22: HOJAS DE TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE GRANULOMETRÍA DE AGREGADOS PET ...................................................................................................................... 71 xiii TABLA 23: HOJAS DE TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN ............................................................................................................................ 71 TABLA 24: HOJAS DE TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ALABEO ..................................... 72 TABLA 25: HOJAS DE TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN .............................. 72 TABLA 26: HOJAS DE TOMA DE DATOS PARA VARIACIÓN DIMENSIONAL DE CADA MUESTRA ................................................................................................................................... 73 TABLA 27: HOJAS DE TOMA DE DATOS PARA VARIACIÓN DIMENSIONAL DE TODAS LAS MUESTRAS ................................................................................................................................. 74 TABLA 28: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE LA ARENA FINA - TAMIZADO 1 ... 78 TABLA 29: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE LA ARENA FINA - TAMIZADO 2 ... 78 TABLA 30: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE LA ARENA FINA - TAMIZADO 3 ... 79 TABLA 31: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE CONFITILLO - TAMIZADO 1 ......... 79 TABLA 32: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE CONFITILLO - TAMIZADO 2 ......... 80 TABLA 33: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE CONFITILLO - TAMIZADO 3 ......... 80 TABLA 34: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO-TAMIZADO 1 .................................................................................................................................................... 83 TABLA 35: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO-TAMIZADO 2 .................................................................................................................................................... 84 TABLA 36: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO-TAMIZADO 3 .................................................................................................................................................... 84 TABLA 37: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO PET 1- TAMIZADO 1 87 TABLA 38: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO PET 1-TAMIZADO 2 87 TABLA 39: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO PET 2- TAMIZADO 1 88 TABLA 40: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO PET 2-TAMIZADO 2 88 TABLA 41: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE PATRÓN...................................................................................................................................... 96 TABLA 42: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE AL 5% .......................................................................................................................................... 96 TABLA 43: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE AL 10% ........................................................................................................................................ 96 xiv TABLA 44: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE AL 15% ........................................................................................................................................ 97 TABLA 45: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE AL 20% ........................................................................................................................................ 97 TABLA 46: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE AL 25% ........................................................................................................................................ 98 TABLA 47: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE AL 30% ........................................................................................................................................ 98 TABLA 48: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE PATRÓN........ 101 TABLA 49: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 5% ............ 101 TABLA 50: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 10% .......... 101 TABLA 51: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 15% .......... 102 TABLA 52: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 20% .......... 102 TABLA 53: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 25% .......... 103 TABLA 54: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 30% .......... 104 TABLA 55: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE PATRÓN .............. 106 TABLA 56: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 5% ................... 106 TABLA 57: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 10% ................. 107 TABLA 58: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 15% ................. 107 TABLA 59: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 20% ................. 108 TABLA 60: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 25% ................. 108 TABLA 61: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 30% ................. 109 TABLA 62: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE PATRÓN.................................................................................................................................... 111 TABLA 63: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 5% ............................................................................................................................................. 112 TABLA 64: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 10% ........................................................................................................................................... 113 TABLA 65: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 15% ........................................................................................................................................... 114 xv TABLA 66: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 20% ........................................................................................................................................... 115 TABLA 67: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 25% ........................................................................................................................................... 116 TABLA 68: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 30% ........................................................................................................................................... 117 TABLA 69: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE GRANULOMETRÍA PROMEDIO DE ARENA FINA ............................................................................................................................. 118 TABLA 70: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE GRANULOMETRÍA PROMEDIO DE CONFITILLO .............................................................................................................................. 118 TABLA 71: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE GRANULOMETRÍA PROMEDIO DE AGREGADO GRUESO .............................................................................................................. 119 TABLA 72: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE GRANULOMETRÍA PROMEDIO DEL AGREGADO PET............................................................................................................... 120 TABLA 73: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 7MO DÍA .................................................................................................................................... 120 TABLA 74: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 14VO DÍA .................................................................................................................................. 121 TABLA 75: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 28VO DÍA .................................................................................................................................. 121 TABLA 76: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 7MO DÍA .................................................................................................................................... 122 TABLA 77: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 14VO DÍA .................................................................................................................................. 122 TABLA 78: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 28VO DÍA .................................................................................................................................. 122 TABLA 79: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 7MO DÍA .................................................................................................................................... 123 TABLA 80: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 14VO DÍA .................................................................................................................................. 123 TABLA 81: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 28VO DÍA .................................................................................................................................. 124 TABLA 82: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 7MO DÍA .................................................................................................................................... 124 xvi TABLA 83: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 14VO DÍA .................................................................................................................................. 125 TABLA 84: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 28VO DÍA .................................................................................................................................. 125 TABLA 85: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 7MO DÍA .................................................................................................................................... 126 TABLA 86: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 14VO DÍA .................................................................................................................................. 126 TABLA 87: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 28VO DÍA .................................................................................................................................. 126 TABLA 88: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 7MO DÍA .................................................................................................................................... 127 TABLA 89: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 14VO DÍA .................................................................................................................................. 127 TABLA 90: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 28VO DÍA .................................................................................................................................. 128 TABLA 91: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 7MO DÍA .................................................................................................................................... 128 TABLA 92: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 14VO DÍA .................................................................................................................................. 129 TABLA 93: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 28VO DÍA .................................................................................................................................. 129 TABLA 94: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE PATRÓN.................................................................................................................................... 130 TABLA 95: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 5% ........................................................................................................................................ 130 TABLA 96: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 10% ...................................................................................................................................... 130 TABLA 97: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 15% ...................................................................................................................................... 131 TABLA 98: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 20% ...................................................................................................................................... 131 TABLA 99: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 25% ...................................................................................................................................... 131 xvii TABLA 100: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 30% ...................................................................................................................................... 132 TABLA 101: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE PATRÓN.................................................................................................................................... 132 TABLA 102: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 5% ............................................................................................................................................. 133 TABLA 103: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 10% ........................................................................................................................................... 133 TABLA 104: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 15% ........................................................................................................................................... 133 TABLA 105: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 20% ........................................................................................................................................... 134 TABLA 106: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 25% ........................................................................................................................................... 134 TABLA 107: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 30% ........................................................................................................................................... 134 TABLA 108: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE PATRÓN ............................................................................................................ 135 TABLA 109: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 5% ................................................................................................................. 136 TABLA 110: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 10% ............................................................................................................... 137 TABLA 111: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 15% ............................................................................................................... 138 TABLA 112: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 20% ............................................................................................................... 139 TABLA 113: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 25% ............................................................................................................... 140 TABLA 114: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 30% ............................................................................................................... 141 TABLA 115: RESUMEN DE LOS RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE ARENA FINA ...... 142 TABLA 116: RESUMEN DE LOS RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE CONFITILLO ....... 143 TABLA 117: RESUMEN DE LOS RESULTADOS DE AGREGADO FINO ................................... 144 xviii TABLA 118: RESUMEN DE LOS RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO ................................................................................................................................... 145 TABLA 119: RESUMEN DE LOS RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE AGREGADO PET 146 TABLA 120: RESUMEN DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE PATRÓN............. 147 TABLA 121: RESUMEN DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 5% .................................................................................................................................................. 148 TABLA 122: RESUMEN DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 10% .................................................................................................................................................. 149 TABLA 123: RESUMEN DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 15% .................................................................................................................................................. 150 TABLA 124: RESUMEN DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 20% .................................................................................................................................................. 151 TABLA 125: RESUMEN DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 25% .................................................................................................................................................. 152 TABLA 126: RESUMEN DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 30% .................................................................................................................................................. 153 TABLA 127: RESISTENCIA A COMPRESIÓN Y VARIACIÓN DE RESISTENCIA COMPRESIÓN CON RESPECTO AL BLOQUE PATRÓN .................................................................................. 154 TABLA 128: RESUMEN DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DE LOS BLOQUES A LOS 28 DÍAS .. 157 TABLA 129: ABSORCIÓN Y VARIACIÓN DE LA ABSORCIÓN CON RESPECTO AL BLOQUE PATRÓN.................................................................................................................................... 157 TABLA 130: RESUMEN DEL ENSAYO DE ALABEO DE LOS BLOQUES A LOS 28 DÍAS ......... 158 TABLA 131: RESUMEN DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DE LOS BLOQUES A LOS 28 DÍAS ............................................................................................................................. 159 xix ÍNDICE FIGURAS FIGURA 1: CERCO PERIMÉTRICO EN LA CIUDAD CUSCO ........................................................ 4 FIGURA 2: FABRICACIÓN DEL PLÁSTICO................................................................................. 24 FIGURA 3: BOTELLAS DE PET ................................................................................................... 25 FIGURA 4: AGREGADO PET ...................................................................................................... 26 FIGURA 5: BLOQUE DE CONCRETO ......................................................................................... 28 FIGURA 6: BOLSA DE CEMENTO .............................................................................................. 30 FIGURA 7: CURVA DE LA DISTRIBUCIÓN DEL TAMAÑO DE PARTÍCULAS ............................. 32 FIGURA 8: TIEMPO DE FRAGUADO DEL CEMENTO ................................................................ 33 FIGURA 9: AGREGADO FINO ..................................................................................................... 36 FIGURA 10: AGREGADO GRUESO ............................................................................................ 37 FIGURA 11: CURVA GRANULOMÉTRICA .................................................................................. 40 FIGURA 12: ABSORCIÓN DE LOS AGREGADOS ...................................................................... 42 FIGURA 13: SUPERFICIE ESPECÍFICA ...................................................................................... 43 FIGURA 14: AGUA POTABLE ..................................................................................................... 44 FIGURA 15: BLOQUE DE CONCRETO SOMETIDO A COMPRESIÓN ........................................ 45 FIGURA 16: BALANZA DE PRECISIÓN....................................................................................... 47 FIGURA 17: TAMICES PARA GRANULOMETRÍA ....................................................................... 48 FIGURA 18: MESA VIBRADORA ................................................................................................. 54 FIGURA 19: MOLDE METÁLICO ................................................................................................. 55 FIGURA 20: VERNIER ................................................................................................................. 58 FIGURA 21: REGLA O CUÑA DE MEDICIÓN .............................................................................. 59 FIGURA 22: FLUJOGRAMA DEL PROCESO DE LA INVESTIGACIÓN EVALUACIÓN COMPARATIVA DE LAS PROPIEDADES FÍSICO-MECÁNICAS DE BLOQUES DE CONCRETO NO ESTRUCTURALES CON LA SUSTITUCIÓN DE AGREGADOS PÉTREOS POR xx AGREGADOS PET EN PORCENTAJES DE 5%, 10%, 15%, 20%, 25% Y 30% CURADOS POR INMERSIÓN Y COMPARADOS CON UN BLOQUE DE CONCRETO PATRÓN ........................... 64 FIGURA 23: BLOQUES DE CONCRETO DE 3 ALVEOLOS ......................................................... 65 FIGURA 24: CUARTEO DE AGREGADO FINO ........................................................................... 76 FIGURA 25: LAVADO DE MATERIAL PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO FINO ............ 76 FIGURA 26: TAMIZADO DE MATERIAL PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO FINO ........ 77 FIGURA 27: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO FINO ...................... 77 FIGURA 28: CUARTEO DE MATERIAL PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO... 81 FIGURA 29: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO ............... 82 FIGURA 30: LAVADO DE MATERIAL PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO ..... 82 FIGURA 31: ENSAYO DE GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO .................................. 83 FIGURA 32: PROCESO DE MOLIENDA DEL PET ...................................................................... 85 FIGURA 33: CUARTEO DE MATERIAL PARA GRANULOMETRÍA DEL PET .............................. 86 FIGURA 34: TOMA DE DATOS DEL PESO DEL PET PARA GRANULOMETRÍA ........................ 86 FIGURA 35: PROCESO DE DOSIFICACIÓN DE LOS AGREGADOS .......................................... 89 FIGURA 36: PROCESO DE DOSIFICACIÓN DEL PET................................................................ 90 FIGURA 37: PROCESO DE MEZCLADO DE LOS AGREGADOS ................................................ 90 FIGURA 38: PROCESO DE MEZCLADO DE LOS AGREGADOS Y EL PET................................ 91 FIGURA 39: PROCESO DE MOLDEADO DE LA MEZCLA .......................................................... 91 FIGURA 40: PROCESO DE COMPACTACIÓN DE LA MEZCLA .................................................. 92 FIGURA 41: PROCESO DE FRAGUADO DE LOS BLOQUES DE CONCRETO .......................... 92 FIGURA 42: BLOQUES SUMERGIDOS EN LOS POZOS DE AGUA ........................................... 93 FIGURA 43: COLOCACIÓN DE LOS BLOQUES EN LA ZONA DE SECADO .............................. 93 FIGURA 44: COLOCACIÓN DEL CAPPING DE CADA UNIDAD .................................................. 94 FIGURA 45: PROCESO DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN .............................. 95 FIGURA 46: TOMA DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN .................. 95 xxi FIGURA 47: TOMA DE DATOS DEL PESO DE LA UNIDAD ........................................................ 99 FIGURA 48: SUMERSIÓN DE LAS UNIDADES ......................................................................... 100 FIGURA 49: TOMA DE DATOS DEL PESO DE LA UNIDAD DESPUÉS DE LA SUMERSIÓN ... 100 FIGURA 50: NIVELACIÓN DE LAS UNIDADES ......................................................................... 105 FIGURA 51: ENSAYO DE ALABEO ........................................................................................... 105 FIGURA 52: ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL - LONGITUD ........................................ 110 FIGURA 53: ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL - ALTURA ............................................ 110 FIGURA 54: RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE ARENA FINA ...................................... 142 FIGURA 55: RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE CONFITILLO ...................................... 143 FIGURA 56: RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE AGREGADO FINO.............................. 144 FIGURA 57: RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO ....................... 145 FIGURA 58: RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE AGREGADO PET ............................... 146 FIGURA 59: RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE PATRÓN ...... 147 FIGURA 60: RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 5 % ............................................................................................................................................ 148 FIGURA 61: RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 10 % .......................................................................................................................................... 149 FIGURA 62: RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 15 % .......................................................................................................................................... 150 FIGURA 63: RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 20 % .......................................................................................................................................... 151 FIGURA 64: RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 25 % .......................................................................................................................................... 152 FIGURA 65: RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 30 % .......................................................................................................................................... 153 FIGURA 66: RESULTADOS COMPARATIVOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DE LOS BLOQUES ................................................................................................................................. 155 FIGURA 67: RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN COMPARADOS CON LAS NTP E.070 Y NTP 399.604 ................................................................................................................ 156 xxii FIGURA 68: RESULTADOS DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DE LOS BLOQUES Y COMPARADOS CON LA NTP E.070 ......................................................................................... 158 FIGURA 69: RESULTADOS DEL ENSAYO DE ALABEO DE LOS BLOQUES ........................... 159 FIGURA 70: RESULTADOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL-LARGO COMPARADOS CON LA NTP E.070 ......................................................................................... 160 FIGURA 71: RESULTADOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL-ANCHO COMPARADOS CON LA NTP E.070 ......................................................................................... 160 FIGURA 72: RESULTADOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL-ALTURA COMPARADOS CON LA NTP E.070 ......................................................................................... 161 FIGURA 73: PROCESO DE SELECCIÓN DE BOTELLAS DE PET ............................................ 174 FIGURA 74: PROCESO DEL PICADO DE PET ......................................................................... 174 FIGURA 75: MOLINO MECÁNICO PARA EL PICADO DEL PET ............................................... 175 FIGURA 76: ENSAYO DE GRANULOMETRÍA DEL PET ........................................................... 175 FIGURA 777: TAMIZADO DEL AGREGADO GRUESO DE ¼” ................................................... 176 FIGURA 78: GRANULOMETRÍA DE LOS AGREGADOS ........................................................... 176 FIGURA 79: MEZCLADO DE LOS AGREGADOS DEL BLOQUE DE CONCRETO .................... 177 FIGURA 80: MEZCLADO DEL PET CON LOS AGREGADOS.................................................... 177 FIGURA 81: VIBRADO DE LA MEZCLA..................................................................................... 178 FIGURA 82: DESMOLDE DE LAS UNIDADES .......................................................................... 178 FIGURA 83: CURADO DE LAS UNIDADES ............................................................................... 179 FIGURA 84: REFRENTADO DE LAS UNIDADES ...................................................................... 179 FIGURA 85: ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DE LAS UNIDADES ...................... 180 FIGURA 86: ENSAYO DE ABSORCIÓN DE LAS UNIDADES .................................................... 181 FIGURA 87: ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DE LAS UNIDADES ............................. 181 FIGURA 88: ENSAYO DE ALABEO DE LAS UNIDADES ........................................................... 182 FIGURA 89: DESARROLLO DE LOS ENSAYOS EN PRESENCIA DE DICTAMINANTES ......... 182 FIGURA 90: MATRIZ DE CONSISTENCIA ................................................................................ 183 xxiii CAPÍTULO I PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1. Identificación del Problema. 1.1.1. Descripción del problema Uno de los principales problemas en el ámbito de la construcción es la elaboración de materiales de construcción los cuales no cumplen con los estándares mínimos requeridos por la normas técnicas peruanas, entre uno de ellos tenemos la elaboración que se da en los bloques de concreto para fines no estructurales, son elaborados artesanalmente y sin tomar las consideraciones de la norma, es por ello que se utiliza menor cantidad de agregados para poder obtener ganancias, por eso se propone la búsqueda de un material que aumente las propiedades físico- mecánicas del bloque. La presente investigación pretende evaluar las propiedades físico-mecánicas de bloques de concreto con la sustitución de los agregados pétreos por agregados PET (tereftalato de polietileno), para así buscar una manera eficaz de promover el reciclaje de este material que es un altamente contaminante debido a que tiene un tiempo aproximado de degradación de 1000 años. 1.1.2. Formulación interrogativa del problema 1.1.2.1. Formulación interrogativa del problema general ¿Cuál es el resultado de la evaluación comparativa de las propiedades físico- mecánicas de bloques de concreto no estructurales con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET en porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, 25% y 30% curados por inmersión, respecto a las propiedades físico-mecánicas de un bloque patrón? 1 1.1.2.2. Formulación interrogativa de los problemas específicos Problema específico 1: ¿Cuál es la granulometría del agregado PET y los agregados pétreos? Problema específico 2: ¿Cuáles serán las características físico-mecánicas del bloque patrón? Problema específico 3: ¿En qué medida incrementa la resistencia a la compresión del bloque de concreto no estructural con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET con respecto al bloque patrón? Problema específico 4: ¿En qué magnitud varía la absorción de un bloque de concreto no estructural con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET en porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, 25% y 30% frente a un bloque de concreto patrón? Problema específico 5: ¿Cuál es el porcentaje de absorción de los bloques de concreto no estructural con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET? Problema específico 6: ¿Cómo se modifica la variación dimensional de un bloque de concreto no estructural con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET en porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, 25% y 30%? Problema específico 7: 2 ¿Cuál es la variación del alabeo de un bloque de concreto no estructural con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET en porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, 25% y 30%? 1.2. Justificación e Importancia del Problema 1.2.1. Justificación técnica Los resultados de esta investigación aportarán técnicamente datos pretendiendo optimizar las propiedades físicas y mecánicas (la resistencia a compresión, variación dimensional, absorción y alabeo) de los bloques de concreto. Se establecerá un procedimiento detallado para la elaboración de los bloques sustituidos que plantea el uso del PET reciclado pretendiendo mejorar sus propiedades y reducir los desechos reciclables. 1.2.2. Justificación social Este estudio contribuye favorablemente a los estudiantes de ingeniería civil y a los ingenieros vinculados con el tema ya que esta información será tomada como antecedente para futuros proyectos enfocados en unidades de albañilería. El aporte social de la investigación se enfoca en la utilización del PET reciclado ya que este es un material potencialmente contaminante a nivel mundial; el reciclar produce beneficios económicos y medioambientales por consiguiente contribuye a elevar la calidad de vida y la salud pública; también se beneficiaría ya que se podrá usar esta unidad de albañilería adecuada en muros no portantes como en cercos perimétricos, tabiquería y parapetos. 3 FIGURA 1: CERCO PERIMÉTRICO EN LA CIUDAD CUSCO FUENTE: PROPIA 1.2.3. Justificación por viabilidad El realizar la investigación propuesta es factible debido a que se cuenta con los equipos y materiales necesarios para el desarrollo de esta investigación como: mezcladora, juego de tamices, equipo de compresión, mesa vibratoria, horno, balanza, recipientes, cilindros, vernier, molino, moldes para realizar los ensayos correspondientes. Se utilizan las Normas Técnicas Peruanas siguientes: Norma Técnica E 0.70- Albañileria, NTP 400.012- Agregados. Análisis granulométrico del agregado fino, grueso y global, NTP 339.088-1982 HORMIGÓN (concreto). Agua para morteros y hormigones de cementos portland, NTP 399.604.2012 UNIDADES DE ALBAÑILERÍA. Métodos de muestreo y ensayo de unidades de albañilería de concreto, NTP 399.600-2010 UNIDADES DE ALBAÑILERÍA. Bloques de concreto para usos no estructurales. Requisitos. Las botellas de plástico (PET) se obtienen directamente en la fábrica dedicada al reciclaje de este material, ubicado en la provincia de Urubamba. Los ensayos se realizan en el laboratorio de la Escuela Profesional de Ingeniería Civil de la Universidad Andina del Cusco y la fabricación de los bloques de concreto no portantes con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET se realizará en una fábrica artesanal ubicada en el distrito de San Jerónimo-Cusco. 4 1.2.4. Justificación por relevancia La investigación realizada justifica su importancia debido a que se tienen investigaciones desarrolladas con respecto a la reutilización del tereftalato de polietileno reciclado, pero estos estudios aún no se realizaron con la adición de agregado PET en la fabricación de bloques de concreto en nuestro medio. 1.3. Limitaciones de la Investigación 1.3.1. Limitaciones geográficas  La investigación esta geográficamente limitada a la ciudad del Cusco, departamento del Cusco, distrito de San Sebastián, Urb. Cachimayo.  El uso de los agregados se limita a las canteras de Vicho para el agregado grueso y el confitillo y Cunyac para la arena fina. 1.3.2. Limitaciones de diseño  El diseño de mezcla es 1:5:2 en volumen (cemento: arena: confitillo)  El cemento Puzolánico es de tipo IP, de la marca “Yura”.  El uso del agua es potable.  El material de sustitución es plástico picado de tipo PET (teftalato de polietileno).  Molino mecánico con zaranda de ½” para el picado del PET.  El tamaño máximo del agregado PET picado es de 3/8” clasificado con una forma irregular y una textura lisa.  La sustitución del agregado PET por el agregado pétreo es en porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, 25% y 30% en volumen.  La relación agua – cemento es de 1:1 en volumen y el rango de variación es de 0.8 litros.  El tamaño máximo nominal del agregado grueso es de 3/8”.  Los agregados se encuentran en estado seco.  Mezcladora para el proceso de fabricación. 5  Moldes metálicos de 5 unidades con dimensiones de 30cm de longitud x 20cm. De altura x 12cm. De ancho y con ½” de espesor.  Pozos de 2m. x 1.5m. x 0.30m.para el curado de las unidades  Las normas técnicas peruanas usadas son: NTP E0.70, NTP 399.600, NTP 399.601, NTP 399.604, NTP 400.006, NTP 400.012  Los ensayos se realizan en el laboratorio de mecánica de suelos de la Universidad Andina del Cusco.  Los ensayos realizados son resistencia a la compresión, absorción, alabeo y variación dimensional. 1.4. Objetivo de la investigación 1.4.1. Objetivo General Evaluar comparativamente las propiedades físico-mecánicas de un bloque de- concreto no estructural con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET en porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, 25% y 30% curados por inmersión, respecto a las propiedades físico-mecánicas de un bloque patrón. 1.4.2. Objetivos Específicos Objetivo Especifico 1 Determinar la granulometría de los agregados pétreos y los agregado PET. Objetivo Especifico 2 Evaluar cuáles serán las características físico-mecánicas del bloque patrón. Objetivo Especifico 3 Evaluar en qué medida incrementa la resistencia a la compresión del bloque de concreto no estructural con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET con respecto al bloque patrón. 6 Objetivo Especifico 4 Determinar en qué magnitud varía la absorción de un bloque de concreto no estructural con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET en porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, 25% y 30% frente a un bloque de concreto patrón. Objetivo Especifico 5 Determinar el porcentaje de absorción de los bloques de concreto no estructural con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET. Objetivo Especifico 6 Identificar cómo se modifica la variación dimensional de un bloque de concreto no estructural con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET en porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, 25% y 30%. Objetivo Especifico 7 Establecer cuál es el alabeo de un bloque de concreto no estructural con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET en porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, 25% y 30%. 1.5. Hipótesis 1.5.1. Hipótesis general La sustitución de agregados pétreos por agregados PET en los bloques de concreto no estructurales logra un incremento en la resistencia a compresión y una disminución de las propiedades físicas respecto al bloque patrón. 1.5.2. Sub-hipótesis 7 Sub-hipótesis 1 La granulometría de los agregados pétreos cumplen con lo exigido en la norma técnica peruana en cambio los agregados PET no cumplen con la granulometría. Sub-hipótesis 2 Las características físico-mecánicas del bloque patrón cumplen con lo indicado en la norma técnica E.070. Sub-hipótesis 3 La sustitución de agregados pétreos por agregados PET en porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, 25% y 30% en el bloque de concreto no estructural logran un incremento entre el 1%-5% de resistencia a la compresión mayor que el bloque patrón. Sub-hipótesis 4 En el bloque de concreto no estructural con sustitución de agregados pétreos por agregados PET disminuye la absorción entre un 5% y 10% con respecto a un bloque patrón. Sub-hipótesis 5 Los bloques de concreto no estructural con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET cumplen con lo exigido en la norma técnica E.070 respecto a la absorción. Sub-hipótesis 6 La variación dimensional de los bloques de concreto no estructurales con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET cumple con lo exigido en la norma técnica E.070. 8 Sub-hipótesis 7 El alabeo para los bloques de concreto no estructurales con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET está dentro de los parámetros permitidos por la norma técnica E.070. 1.6. Definición de Variables 1.6.1. Variable Independientes Agregado PET sustituido  Descripción Botellas de plástico PET recicladas y picadas en un molino mecánico de tamaño máximo de 3/8”.  Indicador Volumen (m3) 1.6.2. Variables Dependientes Resistencia a la compresión  Descripción Es la relación entra la carga de rotura a compresión de un bloque y su sección bruta o neta.  Indicador Esfuerzo (MPa y kg/cm2) 9 Absorción  Descripción Es la propiedad del bloque para absorber agua hasta llegar al punto de saturación.  Indicador Absorción de agua (%) Alabeo  Descripción Es un defecto que tiene la unidad de presentar una deformación en sus caras, se presenta como concavidad o convexidad.  Indicador Longitud (mm) Variación Dimensional  Descripción Es la alteración de las medidas de una unidad de albañilería con respecto a las dimensiones de fabricación.  Indicador Variación de dimensiones (largo, ancho, altura) (%) 10 TABLA 1: CUADRO DE OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES DESCRIPCIÓN DE LA VARIABLE NIVEL INDICADOR INSTRUMENTO VARIABLE VARIABLES INDEPENDIENTES Guías y manuales de 7 días observación de laboratorio Formatos de evaluación Botellas de plástico PET 14 días Agregado PET recicladas y picadas en un Volúmen (m3) Normas Técnicas sustituido molino mecánico de tamaño Peruanas(NTP) máximo de 3/8”. Archivos fotográficos y de video 28 días Fichas de recolección de datos VARIABLES DEPENDIENTES Relación entre la carga de Guías y manuales de Resistencia a la rotura a compresión de un Propiedades Esfuerzo (Mpa, observación de compresión(ƒ´b) bloque y su sección bruta o mecánicas kg/cm2) Laboratorio neta Propiedad del bloque para Absorción de Formatos de Absorción absorber agua hasta llegar agua (%) evaluación hasta el punto de saturación. Es un defecto que tiene la unidad de presentar una Alabeo deformación en sus caras, se Propiedades Longitud (mm) Normas (NTP) presenta como concavidad o físicas convexidad. Variación de Archivos fotográficos Variación de longitudes en sus Variación dimensiones y de video 3 ejes, horizontal, vertical y dimensional (largo, ancho, altura Fichas de altura)(%) recolección de datos FUENTE: PROPIA 11 CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO 2.1. Antecedentes de la tesis o investigación actual 2.1.1. Antecedentes a nivel nacional 2.1.1.1. Tesis a nivel nacional N° 01 Título: “EVALUACIÓN EXPERIMENTAL DE LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DEL DISEÑO DE MEZCLAS DE CONCRETO CON LA ADICIÓN DE POLÍMERO DE TIPO PET ENTRE SUS COMPONENTES, APLICABLE EN LA CIUDAD DEL CUSCO” Autor: Bach. Jhaery Emperatriz Enciso Boluarte Institución: Universidad Andina del Cusco Año: 2013 Lugar: Cusco, Perú Resumen: La presente tesis de investigación tiene como objetivo principal la “Evaluación experimental de la resistencia a la compresión del diseño de mezclas de concreto con la adición de polímero de tipo PET entre sus componentes, aplicable en la ciudad del Cusco” y de demostrar la utilización óptima del polímero tipo PET, en la producción de concreto siendo este material resultante, útil en el campo de la construcción. Para logra dicho objetivo se utilizó agregados de buena calidad y los más utilizados en la ciudad del Cusco, como resultado de entrevistas que se aplicaron a los proveedores de agregados de la ciudad del Cusco, obteniendo como resultado el agregado fino de la cantera de Cunyac y agregado grueso de la cantera de Vicho, dichos agregados fueron estudiados en un laboratorio obteniendo las características 12 físicas necesarias para el diseño de mezclas y mejorando aquellas que no se encontraban en los márgenes de calidad establecida en las normas técnicas peruanas, también se hizo uso del cemento Yura tipi IP que es el más comercializado en la ciudad de Cusco, dato proporcionado por la ASOCEM y finalmente el polímero tipo PET que fue transformado mediante procedimientos mecánicos en cuatro tipos definidos: Polímero tipo PET de diámetro aproximado de ½”, polímero tipo PET pulverizado. Polímero tipo PET de dimensiones mínimas de entre 2 centímetros a 5 cm. Y polímero tipo PET dentado de longitud = 2.5cm y ancho igual 0.5cm. El cual reemplazo a los agregaos fino y grueso en porcentajes de 0.5%, 1.0%, 2.0%, 2.5%, 3.0%, 3.5%, 4.0% y 5.0% de manera sistemática con lo que se procedió a producir concreto F’c=210 kg/cm2. Para su posterior evaluación referente a la resistencia a compresión. Después de la evaluación experimental, se obtiene que el polímero pulverizado, reemplazante del agregado fino mejorado, en un porcentaje de 4% es la que mejor cumple con la resistencia a compresión. Conclusiones:  Se ha cumplido con el objetivo general de la presente investigación habiendo analizado experimentalmente la resistencia a compresión de las briquetas de concreto con la adición del polímero PET.  Se ha cumplido con proponer recomendaciones que contribuyan a mejorar las condiciones negativas medio ambientales debido a la generación irracional de residuos sólidos de tipo PET como también proponer el uso de este residuo en la elaboración de concretos aplicables en la ciudad el Cusco; de tal manera que se sepa cómo se podrían superar los empirismos aplicativos, empirismos normativos, limitaciones y carencias, orientados a alcanzar un aprovechamiento máximo de los atributos positivos potenciales de la evaluación en estudio. 13  Al analizar el comportamiento de las resistencias al a compresión del concreto con inclusión del 0.5%, 1.0%, 2.0%, 2.5%, 3.0%, 3.5%, 4.0% y 5.0% en peso del PET menores a ½” de tamaño en reemplazo del agregado grueso y aplicando un curado sumergido de 7, 14, 28 días, concluimos que la resistencia a compresión disminuye respecto al modelo patrón conforme se incrementa el polímero PET.  Al analizar el comportamiento de las resistencias a compresión del concreto con inclusión del 0.5%, 1.0%, 2.0%, 2.5%, 3.0%, 3.5%, 4.0% y 5.0% en peso del PET pulverizado, en reemplazo del agregado fino mejorado y aplicando un curado sumergido de 7, 14 y 28 días, concluimos que la resistencia a la compresión disminuye respecto al modelo patrón conforme se incrementa el polímero PET.  Al analizar el comportamiento de las resistencias a compresión del concreto con inclusión del 0.5%, 1.0%, 2.0%, 2.5%, 3.0%, 3.5%, 4.0% y 5.0% en peso del PET de dimensiones mínimas obtenidas por procedimientos mecánicos, en reemplazo del agregado fino mejorado y aplicando un curado sumergido de 7, 14 y 28 días, concluimos que la resistencia a la compresión disminuye respecto al modelo patrón conforme se incrementa el polímero PET.  Al analizar el comportamiento de las resistencias a compresión del concreto con inclusión del 0.5%, 1.0%, 2.0%, 2.5%, 3.0%, 3.5%, 4.0% y 5.0% en peso del PET dentado de longitud = 2.5cm y ancho = 0.5cm, en reemplazo del agregado fino mejorado y aplicando un curado sumergido de 7, 14 y 28 días, concluimos que la resistencia a la compresión disminuye respecto al modelo patrón conforme se incrementa el polímero PET.  Al analizar el comportamiento de las resistencias a compresión del concreto con inclusión del 0.5%, 1.0%, 2.0%, 2.5%, 3.0%, 3.5%, 4.0% y 5.0% en peso del PET menores a ½” de tamaño, en reemplazo del agregado grueso, concluimos que el porcentaje más recomendable para dicha producción de 14 concreto es de 1.5% ya que los resultados de la resistencia a compresión alcanzada a los 28 días se encuentran dentro de los parámetros establecidos.  Al analizar el comportamiento de las resistencias a compresión del concreto con inclusión del 0.5%, 1.0%, 2.0%, 2.5%, 3.0%, 3.5%, 4.0% y 5.0% en peso del PET pulverizado, en reemplazo del agregado fino mejorado, concluimos que el porcentaje más recomendable para dicha producción de concreto es de 4% ya que los resultados de la resistencia a compresión alcanzada a los 28 días se encuentran dentro de los parámetros establecidos.  Al analizar el comportamiento de las resistencias a compresión del concreto con inclusión del 0.5%, 1.0%, 2.0%, 2.5%, 3.0%, 3.5%, 4.0% y 5.0% en peso del PET de dimensiones mínimas obtenidas por procedimientos mecánicos, en reemplazo del agregado fino mejorado, concluimos que el porcentaje más recomendable para dicha producción de concreto es de 1.5% ya que los resultados de la resistencia a compresión alcanzada a los 28 días se encuentran dentro de los parámetros establecidos.  Al analizar el comportamiento de las resistencias a compresión del concreto con inclusión del 0.5%, 1.0%, 2.0%, 2.5%, 3.0%, 3.5%, 4.0% y 5.0% en peso del PET dentado de longitud = 2.5cm y ancho = 0.5cm, en reemplazo del agregado fino mejorado, concluimos que el porcentaje más recomendable para dicha producción de concreto es de 1.5% ya que los resultados de la resistencia a compresión alcanzada a los 28 días se encuentran dentro de los parámetros establecidos. Menciones: La investigación mencionada nos ayuda en la elección y definición de los porcentajes de sustitución de agregado PET. 15 2.1.1.2. Tesis a nivel nacional N° 02 Título: “FABRICACIÓN DE BLOQUES DE CONCRETO CON UNA MESA VIBRADORA” Autor: Dr. Ing. Javier Arrieta Freyre - Bach. Ing. Enrique Peñaherrera Deza  Institución: Universidad Nacional de Ingeniería Año: 2001 Lugar: Lima, Perú Resumen: Los bloques de concreto son elementos modulares pre moldeados diseñados para la albañilería confinada y armada. En su fabricación a pie de obra sólo se requiere materiales básicos usuales, como son la piedra partida, la arena, el cemento y el agua; pudiéndose evitar el problema de transporte de unidades fabricadas, lo cual favorece su elaboración y facilita su utilización en la autoconstrucción, la que deberá contar con el respaldo técnico necesario. Actualmente en la fábrica de bloques se viene utilizando grandes máquinas vibradoras, sin embargo la disponibilidad de este tipo de equipos en muchas zonas rurales es prácticamente nula, obligando a recurrir a la vibración manual; por tal motivo, la propuesta de utilizar mesas vibradoras pequeñas resulta una alternativa constructiva que hace viable la albañilería con bloques de concreto. Para la producción de los bloques de concreto se implementa un taller de mediana escala que permita la fabricación de las unidades, con una producción de 300 bloques días con personal mínimo (1 operario y dos ayudantes); el equipamiento está conformado por una mesa vibradora de 1.2m x 0.6 m de 3HP, moldes metálicos y un área de producción de 50 m2; ésta comprende una zona de materiales y agregado, una zona de mezclado y fabricación, una zona de desmolde y una zona de curado. 16 La calidad de los bloques depende de cada etapa del proceso de fabricación, fundamentalmente de la cuidadosa selección de los agregados, la correcta determinación de la dosificación, una perfecta elaboración en lo referente al mezclado, moldeo y compactación, y de un adecuado curado. De los ensayos realizados en esta investigación con diferentes dosificaciones con agregados usuales y cementos Portland tipo I, se puede concluir que la mesa vibradora permite la fabricación de bloques vibro compactados que cumplen con las resistencias establecidas por la normas NTP 339.005 NTP 339.006 NTP 339.007: así mismo se propone como mezcla de diseño óptima la dosificación 1:5:2 (cemento: arena: piedra) en volumen. En forma similar a los bloques, también se puede fabricar en el mismo taller y variando solamente los moldes, bloques tipo piso grass y adoquines de concreto, entre otras unidades. Para la fabricación de los bloques piso grass se determinó la dosificación 1:5:2 (cemento: arena: piedra) con fibras de polipropileno y para la fabricación de los adoquines se recomienda la dosificación: 1:3:1(cemento: arena: piedra) Conclusiones: a) Los bloques vibro compactados fabricados cumplen con todos los requisitos establecidos por la Norma; además se puede recomendar como patrón de diseño la dosificación 1:7. b) La dosificación 1:7 significa proporcionamiento en volumen del agregado y es equivalente a utilizar 5:2 (arena: confitillo) ó 4:3 (arena: confitillo) ya que ambas cumplen la proporción establecida anteriormente de 60% arena y 40% confitillo; resultando más conveniente el uso de mayor cantidad de arena para darle a los bloques una mejor textura. Por lo tanto la óptima dosificación en volumen resulta ser la relación: 1: 5: 2 cemento: arena: confitillo. 17 c) De los resultados de los agregados podemos concluir que se trata de agregados de uso normal, con diferentes granulometrías, donde la Cantera A presenta exceso de finos; la Cantera B, una distribución granulométrica normal y, la Cantera C, un defecto en finos. Esto permitió estudiar el comportamiento de mezclas vibradas con diferentes granulometría, verificándose que en agregados con exceso de finos se necesita un adicional de agua en la mezcla, la misma que se hacía menos trabajable conforme se iba secando, sin embargo presentó mejor textura. d) En todos los casos, la mejor combinación de agregado fino con confitillo fue la relación 60% arena y 40% confitillo, permitiendo la mayor densidad de la mezcla. e) La vibración con la mesa permite duplicar la resistencia de las unidades en comparación con la compactación en forma manual. Al mismo tiempo la mesa vibradora permite fabricar unidades que cumplen con las tolerancias dimensionales. Las deformaciones que pudieran presentarse en los bloques serían, por consiguiente, atribuibles sólo a la mano de obra utilizada. f) La resistencia de los bloques a los 7 días representa el 70% de la resistencia a los 28 días; valor que nos permite realizar ensayos de calidad a corta edad y poder hacer los ajuste de mezcla correspondientes, si fuera el caso. g) El estudio experimental comprendió la fabricación de otros elementos de concreto, como son el block grass y los adoquines para pisos, para los que se puede establecer las siguientes dosificaciones en volumen: -piso block- grass: dosificación 1:5:2 (cemento: arena: piedra) -adoquines: dosificación 1:3:1 (cemento: arena: piedra). h) El bloque de concreto por lo tanto cumple con las condiciones técnicas y económicas necesarias para ser empleadas en la construcción de viviendas de bajo costo. i) Debido al acabado que presentan los bloques fabricados por vibrocompactación, es posible e inclusive recomendable, dejarlos caravista, con el consiguiente ahorro 18 en materiales y mano de obra correspondientes a las tareas de revoque y terminación. Menciones: De acuerdo a la investigación realizada donde se propone 3 tipos de dosificación: -1:6 en la proporción de 4 de arena gruesa y 2 de confitillo (60%arena 40% confitillo) -1:7 en la proporción de 5 de arena gruesa y 2 de -1:8 en la proporción de 5 de arena gruesa y 3 de confitillo Se concluye que la óptima dosificación es la 1: 5: 2 cemento: arena: confitillo por lo cual se decidió utilizar dicha dosificación. También hacemos mención del uso de los límites permisibles para el ensayo de granulometría del agregado grueso. 2.1.2. Antecedentes a nivel internacional 2.1.2.1. Tesis a nivel internacional N° 01 Título: “PROPUESTA DE UN MATERIAL PARA LA CONSTRUCCIÓN A PARTIR DE CEMENTO Y EL RECICLAJE DE PET” Autores: Julián Garzón Amaya - Andrés Montaño Ballesteros Institución: Universidad Minuto de Dios Año: 2014 Lugar: Zipaquirá, Colombia Resumen: Uno de los impactos que sufre el planeta Tierra es el desgaste de la corteza terrestre, esto se debe a la extracción de los minerales para materiales de construcción. 19 Se realizó un trabajo experimental consistió en elaborar, ensayar y caracterizar mezclas de Tereftalato de Polietileno (PET) y Cemento. Para llevar a cabo este proyecto se implementó una metodología experimental y con ayuda de esto poder determinar de modo preliminar el posible comportamiento del plástico PET para ser usado como agregado en una mezcla de concreto para la elaboración de bloques, ya que es altamente contaminante y así llegaríamos a reducir el negativo impacto ambiental generado por estas el desgaste de la corteza terrestre y contaminación del plástico PET. Durante el proceso de ejecución de la investigación se realizaron análisis detallados de las propiedades físicas, químicas y mecánicas del plástico PET y del cemento, para así determinar la dosificación ideal de materia-les. Se realizaron dos diseños de mezclas en donde se remplazó por completo los agregados pétreos. Para determinar las propiedades del nuevo material ecológico se realizaron una serie de ensayos para ver la viabilidad técnica del mampuesto. El estudio de factibilidad radica en que el PETIBLOCK para diferentes dosificaciones de materiales conserve los parámetros de resistencia y peso cumpliendo las normativas vigentes, para así poderse implementar como material para la construcción. Esta idea surgió de la iniciativa de utilizar a un gremio como la construcción que tiene índices de contaminación muy altos como agente de reducción del impacto ambiental. Esta alternativa reduciría el uso de agregados pétreos e implementaría la reutilización y reciclaje de residuos de plástico PET altamente contaminantes. Conclusiones:  con ayuda del análisis de las propiedades físicas, químicas y mecánicas del cemento y del plástico PET, se determinó que se podían complementar para así llegar a formar una mezcla para la elaboración de un material que contenga una gran manejabilidad, una buena resistencia, una aceptable apariencia y que sea amistoso con el ambiente (ecológico).  La utilización de plástico PET para la elaboración de bloques en concreto es posible, generando un bloque estable con características y funcionalidades 20 que se asemejan a los bloques elaborados con agregados pétreos, lo que permite su uso, como un material apropiado y de reemplazo de materiales pétreos que por su extracción afectan la corteza terrestre.  El plástico PET puede utilizarse como agregado en mezclas de concreto, reduciendo la contaminación de residuos plásticos y el deterioro de la corteza terrestre debido a la extracción de materiales de canteras.  Las mezclas de cemento y plástico PET, pueden emplearse en la construcción de materiales (Bloques de Concreto) en obras civiles, cuyas cargas y durabilidad estén limitadas a cierto rango.  Para elegir la dosificación del agregado (PET) y el cemento no sólo corresponden a valores de resistencia y durabilidad, sino que también debe tomarse en cuenta el factor económico.  El uso de la mezcla de plástico PET y cemento para la elaboración de concreto esto hace que pierda un poco de resistencia a diferencia de la mezcla elaborada con agregados y cemento, aunque con esta composición obtenida se puede llegar a utilizar en bloques que no soporten significativas cargas.  Como se pudo observar la geometría y tamaño irregular de las partículas de plástico PET con el que se ejecutaron las mezclas, intervinieron de forma negativa en el comportamiento del material ya endurecido, esto llevo a un desmoronamiento.  La densidad que posee el bloque de concreto (Petiblock) escogido con la mezcla obtenida es menor (128,13 kg/m3) a la de bloques de concreto con agregados pétreos, ya que el plástico PET pesa menos que la arena y la piedra, y esto hace que el Petiblock sea más liviano.  Con ayuda de las pruebas de laboratorio se logró determinar que la resistencia a la compresión del Petiblock no cumple con el valor expuesto en la norma, 21 pero este puede ser empleado para la elaboración de elementos no estructurales, como por ejemplo muros divisorios.  Una de las razones por las cuales el bloque fallo y no cumplió con los requisitos mínimos de la norma fue por la poca adherencia que tuvo el cemento con el plástico PET. Otra razón para que este fallara fue por su curado el cual se realizó a la intemperie y no cumplió con las características dadas en la Norma Técnica Colombiana. Menciones: Según los estudios realizados de la elaboración de PETIBLOCK se toman en cuenta las recomendaciones indicadas para la sustitución de agregado pétreo por agregado PET en distintas dosificaciones. 2.1.2.2. Tesis a nivel internacional N° 02 Título: “PROPUESTA PARA SUSTITUCIÓN DE AGREGADOS PÉTREOS POR AGREGADOS PET, EN DISEÑO DE MEZCLA DE CONCRETO CON RESISTENCIA F´C=150 KG/CM2, USADO PARA BANQUETAS, GUARNICIONES Y FIRMES DE PET” Autor: Julián Garzón Amaya - Andrés Montaño Ballesteros Institución: Universidad Veracruzana Año: 2012 Lugar: Veracruz, México Conclusiones y Recomendaciones Con los resultados obtenidos por los resultados que arrojó el concreto con grava plástica se puede concluir que: 22 1) La grava Plástica obtuvo resultados positivos al intercalarla en proporción por grava convencional, para la realización de concretos pobres como lo son Banquetas, guarniciones y firmes, las pruebas de laboratorio confirmaron el resultado de la resistencia a la cual se pretendía llegar, por lo tanto el uso de esta grava puede ser usado confiablemente. 2) El uso de la grava plástica en el concreto llego a reducir en un 3.0 % el volumen total de masa de un cilindro de concreto con proporción 90-10%, 6.0% en proporción 80-20% y hasta un 10% en concreto 70-30% 3) Los agregados, constituyen desde un 70 % hasta un 85 % del peso de la mezcla, lo cual implica que se debe verificar su calidad para asegurar un buen resultado final. 4) Por otra parte, desde el punto de vista del diseño de mezcla, cuanto mayor sea el tamaño del agregado grueso, menos agua y cemento se requieren para producir concreto de una calidad alta. 5) Los resultados que se obtuvieron en los ensayos realizados a los componentes del concreto, son producto de la aplicación de una serie de parámetros establecidos por las Normas Mexicanas, referente al Control de Calidad del Concreto y sus Componentes. 6) Estos ensayos practicados arrojaron resultados satisfactorios que permitieron calificar a los materiales como buenos y aptos para realizar las mezclas de prueba de concreto. 7) Por ser el concreto un material constituido por diferentes componentes, su calidad final, tanto en estado fresco como en estado endurecido, depende fundamentalmente de la calidad de los materiales empleados en su elaboración. 8) Dichos ensayos están basados en las Normas Mexicanas referente a cada caso específico. Menciones: 23 Esta investigación es una base fundamental para la definición de los porcentajes de PET que sustituyen el agregado pétreo, concluyendo que el 30% de sustitución de agregado pétreo por agregado PET no cumple con la resistencia a la compresión establecida por la norma; y con 10% de sustitución de agregado pétreo por agregado PET se obtiene una mayor resistencia a la compresión por lo cual se propone evaluar porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, 25% Y 30%. 2.2. Aspectos Teóricos Pertinentes 2.2.1. Plásticos Es una palabra que deriva del griego “plastikos” que significa “capaz de ser moldeado”, sin embargo, esta definición no es suficiente para describir de forma clara a la gran variedad de materiales que así se denominan. Técnicamente los plásticos son sustancias de origen orgánico formadas por largas cadenas macro-moleculares que contienen en su estructura carbono e hidrógeno principalmente. Es posible emplearlos mediante procesos de transformación aplicando calor y presión. Los plásticos son parte de la gran familia de los polímeros. (Hoechst, 1997, pág. 1) FIGURA 2: FABRICACIÓN DEL PLÁSTICO FUENTE: (ELJAI, 2011) 24 La contaminación en el mundo es generada principalmente por la basura que acumulamos a diario, se sabe que el manejo de estos desechos no están organizados eficientemente en nuestro país. El 9.48 % (MINAM, 2014, pág. 43) del total de los residuos sólidos son botellas de plástico (PET) este porcentaje elevado se debe a la gran demanda de productos contenidos en este poliéster. En el Cusco el 9.89% (MINAM, 2014, pág. 297)de residuos sólidos es plástico entre ellos se encuentran las botellas de PET. El manejo de estos residuos sólidos es deficiente debido a la cultura del reciclaje ya que la población no es conciente del daño que estos producen en el medio ambiente. 2.2.1.1. Tereftalato de Polietileno (PET) El PET es un tipo de materia prima plástica derivada del petróleo, correspondiendo su fórmula a la de un poliéster aromático. Su denominación técnica es Polietilén Tereftalato o Politereftalato de etileno. Empezó a ser utilizado como materia prima en fibras para la industria textil y la producción de films. (Textos Científicos, 2005) El PET es producido a partir del petróleo crudo, gas y aire. Un kilo de PET está compuesto por 64% de petróleo, 23% de derivados líquidos del gas natural y 13% de aire. (Hoechst, 1997) FIGURA 3: BOTELLAS DE PET FUENTE: (Tecnologías del Plástico, 2016) 25 2.2.1.2. Agregado PET Botellas de plástico PET recicladas y picadas en un molino mecánico de tamaño máximo de 3/8”. (Fuente: Propia) FIGURA 4: AGREGADO PET FUENTE: PROPIA 2.2.1.3. Propiedades del PET TABLA 2: PROPIEDADES DEL PET Propiedad Unidad Valor Densidad g/cm3 1,34 – 1.39 Resistencia a la tensión MPa 59 – 72 Resistencia a la compresión MPa 76 – 128 Resistencia al impacto, Izod J/mm 0.01 – 0.04 Dureza -- Rockwell M94 – M101 Dilatación térmica 10-4 / ºC 15.2 – 24 Resistencia al calor ºC 80 – 120 Resistencia dieléctrica V/mm 13780 – 15750 26 Constante dieléctrica (60 Hz) -- 3.65 Absorción de agua (24 h) % 0.02 Velocidad de combustión mm/min Consumo lento Efecto luz solar -- Se decolora ligeramente Calidad de mecanizado -- Excelente Calidad óptica -- Transparente a FUENTE: (L. Richardson, 1999) 2.2.1.4. Aplicaciones del PET (Hoechst, 1997)  Envases y empaques (botellas, tarros, frascos para: bebidas, alimentos, farmacéuticos).  Electrodomésticos (Carcazas de aparatos, sartenes eléctricos, secadores de cabello).  Eléctrico-electrónico (Carcazas para motores eléctricos, engranes, transformadores, copiadoras).  PET grado película (Empaque de productos sensibles: dulces, galletas, fármacos).  PET grado fibra (Cordeles, cinturones de seguridad, hilos de costura, refuerzos de llantas, mangueras). 2.2.2. Bloques de concreto Se denomina bloque a aquella unidad que por su dimensión y peso requiere de las dos manos para su manipuleo. (Norma Técnica E.070) Según (Norma Técnica E.070) un bloque de concreto es la unidad de Albañilería cuya sección transversal en cualquier plano paralelo a la superficie de asiento tiene un área equivalente menor que el 70% del área bruta en el mismo plano. 27 FIGURA 5: BLOQUE DE CONCRETO FUENTE: (JR BLOCKS, Recuperado el 05/04/2016) El bloque hueco de hormigón es un mampuesto formado por agregados cemento y agua, cuya sección neta determinada en cualquier plano transversal paralelo a la superficie de apoyo, es como máximo el 75% de la sección bruta determinada en el mismo plano. (IRAM 11561, 1997). 2.2.3. Clasificación de Bloques de concreto TABLA 3: CLASE DE UNIDAD DE ALBAÑILERÍA PARA FINES ESTRUCTURALES FUENTE: (Norma Técnica E.070) EXTRACTO 28 2.2.3.1. Bloques de concreto P Son unidades de albañilería portantes (P) prefabricadas utilizadas para la construcción de muros diseñados y construidos en forma tal que pueda transmitir cargas horizontales y verticales que resisten cargas máximas de 50 Kg/cm2. 2.2.3.2. Bloques de concreto NP Son unidades de albañilería no portantes (NP) prefabricadas utilizadas para la construcción de muros diseñados en forma tal que solo soportan cargas provenientes de su propio y cargas transversales a su propio plano como: tabiquería, cercos perimétricos y parapetos que resisten cargas máximas de 20 Kg/cm2. 2.2.4. Usos de los bloques de concreto NP El bloque de concreto NP es utilizado en la construcción, desde viviendas de interés social a edificaciones comerciales e industriales. 2.2.4.1. Albañilería No Reforzada Albañilería sin refuerzo (albañilería simple) o con refuerzo que no cumple con los requisitos mínimos de la norma E.070. (Norma Técnica E.070)  Tabiquería  Muros divisorios  Muros perimétricos 2.2.5. Composición de los bloques de concreto 2.2.5.1. Cemento Portland Tipo IP Material aglomerante que tiene propiedades de adhesión y cohesión, las cuales permiten unir fragmentos minerales entre sí para formar un todo compacto con resistencias y durabilidades adecuadas Este tiene la propiedad de fraguar y 29 endurecer en presencia de agua ya que con ella experimenta una reacción química llamada hidratación. (FERNANDEZ, 2007) FIGURA 6: BOLSA DE CEMENTO FUENTE: (Yura, 2015) TABLA 4: TIPOS DE CEMENTO SEGÚN NTP TIPO DE CEMENTO DESCRIPCIÓN TIPO IS Cemento Portland con escoria de alto horno. TIPO IP Cemento Portland puzolánico TIPO II Cemento Portland-caliza TIPO I(PM) Cemento Portland puzolánico modificado TIPO IT Cemento adicionado ternario TIPO ICo Cemento Portland compuesto FUENTE: (NTP 334.090, 2013) TABLA 5: TIPOS DE CEMENTO SEGÚN ASTM TIPO I Para usar cuando no se requieran las propiedades especiales especificadas para cualquier otro tipo. 30 TIPO I A Cemento incorporador de aire para los mismos usos que el Tipo I, donde se desea incorporación de aire TIPO II Para uso general, más específicamente cuando se desea resistencia moderada a los sulfatos. TIPO II A Para uso general, más específicamente cuando se desea resistencia moderada a los sulfatos. TIPO II(MH) Para uso general, más específicamente cuando se desea un calor de hidratación moderado y resistencia moderada a los sulfatos. TIPO II(MH) A Cemento incorporador de aire para los mismos usos que el Tipo II (MH), donde se desea incorporación de aire. TIPO III Para usar cuando se desea alta resistencia temprana TIPO III A Cemento incorporador de aire para los mismos usos que el Tipo II (MH), donde se desea incorporación de aire. TIPO IV Para usar cuando se desea un bajo calor de hidratación TIPO V Para usar cuando se desea alta resistencia a los sulfatos. FUENTE: (ASTM C150, 1996) 2.2.5.1.1. Propiedades del cemento a) Tamaño de las partículas y finura El cemento portland consiste en partículas angulares individuales, con una variedad de tamaños resultantes de la pulverización del Clinker en el molino. Aproximadamente 95% de las partículas del cemento son menores que 45 micrómetros, con un promedio de partículas de 15 micrómetros. (PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION, 1994, pág. 57). 31 FIGURA 7: CURVA DE LA DISTRIBUCIÓN DEL TAMAÑO DE PARTÍCULAS FUENTE: (PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION, 1994) b) Sanidad (Constancia de Volumen) La sanidad se refiere a la habilidad de la pasta de cemento en mantener su volumen. (PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION, 1994, pág. 60). c) Consistencia La consistencia se refiere a la movilidad relativa de la mezcla fresca de pasta o mortero de cemento o su habilidad de fluir. (PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION, 1994, pág. 61). d) Tiempo de Fraguado Es la determinación del tiempo que pasa desde el momento de la adición del agua hasta cuando la pasta deja de tener fluidez y de ser plástica (llamado fraguado inicial) y del tiempo requerido para que la pasta adquiera un cierto grado de endurecimiento (llamado fraguado inicial). (PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION, 1994, pág. 61) 32 FIGURA 8: TIEMPO DE FRAGUADO DEL CEMENTO FUENTE: (PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION, 1994) e) Resistencia a Compresión El tipo de cemento, o más precisamente, la composición de los compuestos y la finura del cemento influyen fuertemente la resistencia a compresión. Algunas normas, traen los requisitos de ambas resistencias, la mínima y la máxima. Los requisitos de resistencia mínima de las especificaciones de cemento se cumplen por la mayoría de los fabricantes de cemento. (PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION, 1994, pág. 63) f) Calor de Hidratación El calor de hidratación es el que se genera por la reacción entre el cemento y el agua. La cantidad de calor generado depende, primariamente, de la composición química del cemento. Un aumento de la finura, del contenido de cemento y de la temperatura de curado aumenta el calor de hidratación. (PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION, 1994, pág. 65) 33 2.2.5.2. Agregados Es un conjunto de partículas, de origen natural o artificial, que pueden ser tratadas o elaboradas y cuyas dimensiones están comprendidas en la NTP 400.037. (NTP 400.037, 2000). 2.2.5.2.1. Clasificación de los Agregados En general los agregados se han clasificado de varias maneras a través del tiempo, pero principalmente desde los puntos de vista de su procedencia, densidad, tamaño, forma y textura. a) Clasificación según su procedencia. (RIVERA, 2013, pág. 42) De acuerdo con el origen de los agregados, según su procedencia ya sea de fuentes naturales o a partir de productos industriales, se pueden clasificar de la siguiente manera: Agregados naturales. Son aquellos procedentes de la explotación de fuentes naturales tales como: depósitos de arrastres fluviales (arenas y gravas de río) o glaciares (cantos rodados) y de canteras de diversas rocas y piedras naturales. Pueden usarse tal como se hallen o variando la distribución de tamaños de sus partículas, si ello se requiere. Agregados artificiales. Por lo general, los agregados artificiales se obtienen a partir de productos y procesos industriales tales como: arcillas expandidas, escorias de alto horno, Clinker, limaduras de hierro y otros, comúnmente estos son de mayor o menor densidad que los agregados corrientes Actualmente se están utilizando concretos ligeros o ultraligeros, formados con algunos tipos de áridos los cuales deben presentar ciertas propiedades como son: forma de los granos compacta, redondeada con la superficie bien cerrada, ninguna reacción perjudicial con la pasta de cemento ni con el refuerzo, invariabilidad de 34 volumen, suficiente resistencia a los fenómenos climatológicos; además deben de tener una densidad lo menor posible, con una rigidez y una resistencia propia suficientemente elevada y ser de calidad permanente y uniforme. Los agregados ligeros más utilizados son los producidos con arcilla y pizarra expandida (incluyendo la arcilla pizarrosa y la pizarra arcillosa). Es de anotar que se han desarrollado con bastante éxito agregados ligeros en Alemania (con arcilla y pizarra), y España (con arcilla expandida conocida comercialmente como ARLITA). Estos agregados ligeros poseen características tales como: baja densidad, aislante, resistente, no tóxico e incombustible. Es utilizado en la fabricación de hormigón ligero estructural; aislamiento de cubiertas, suelos y terrazas; rellenos ligeros aislantes y resistentes y prefabricados (desde el bloque más ligero hasta el panel más grande). b) Clasificación según su densidad. Depende de la cantidad de masa por unidad de volumen y del volumen de los poros, ya sean agregados naturales o artificiales. Esta distinción es necesaria porque afecta la densidad del concreto (ligero, normal o pesado) que se desea producir. (RIVERA, 2013, pág. 52). TABLA 6: CLASIFICACIÓN DE LOS AGREGADOS SEGÚN SU MASA UNITARIA MASA UNITARIA TIPO DE MASA UNITARIA DEL EJEMPLO DE EJEMPLO DE APROX. DEL CCTO. CONCRETO AGREGADO Kg/m3 UTILIZACIÓN AGREGADO Kg/m3 Concreto para Piedra pómez Ag. Ultraligero 500-800 aislamiento Ultraligero Rellenos y mampostería 950-1350 Ligero 480-1040 no estruct. Ccto. Perlita Ag. Ultraligero Estructural 1450-1950 Ccto. Estruct. Agregado de rio o Normal 2250-2450 1300-1600 Y no estruct. triturado Ccto. Para proteger de Hematita, barita, Pesado 3000-5600 3400-7500 radiación gamma o X, y coridon, magnetita contrapesos FUENTE: (RIVERA, 2013) 35 c) Clasificación según su tamaño. La forma más generalizada de clasificar los agregados es según su tamaño, el cual varía desde fracciones de milímetros hasta varios centímetros de sección; ésta distribución del tamaño de las partículas, es lo que se conoce con el nombre de GRANULOMETRÍA; de acuerdo con la clasificación unificada, los suelos se dividen en: (RIVERA, 2013, pág. 52) Agregado fino Los agregados finos generalmente consisten en arena natural o piedra triturada (partida, machacada, pedrejón arena de trituración) con la mayoría de sus partículas menores de 5mm (0.20pulg.). (PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION, 1994, pág. 103) FIGURA 9: AGREGADO FINO FUENTE: (PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION, 1994) Agregado Grueso Los agregados gruesos consisten en una o en la combinación de gravas o piedras trituradas con partículas predominantemente mayores que 5mm (0.20pulg.) y generalmente entre 9.5mm y 37.5 mm (3/4 y ½pulg.). (PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION, 1994, pág. 103). 36 FIGURA 10: AGREGADO GRUESO FUENTE: (PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION, 1994) TABLA 7: CLASIFICACIÓN DE LOS AGREGADOS SEGÚN EL TAMAÑO DE SUS PARTÍCULAS. USO COMO DENOMINACIÓN TAMAÑO EN mm. CLASIFICACIÓN AGREGADO DE MÁS COMÚN MEZCLAS < 0,002 Arcilla Fracción muy fina No recomendable 0,002 - 0,074 Limo Fracción fina No recomendable Material apto para 0,074 - 4,76 #200 - #4 Arena Agregado fino mortero o concreto Material apto para 4,76 - 19,1 #4 - 3/4" G r a v illa concreto Material apto para 19,1 - 50,8 3/4" - 2" G r a va Agregado grueso concreto 50,8 - 152,4 2" - 6" P i e dra > 152,4 6" Rajón, Piedra bola Concreto ciclópeo FUENTE: (RIVERA, 2013) d) Clasificación según su forma y textura superficial La presencia de partículas alargadas o aplanadas puede afectar la trabajabilidad, la resistencia y la durabilidad de las mezclas, porque tienden a orientarse en un solo plano lo cual dificulta la manejabilidad; además debajo de las partículas se forman huecos de aire y se acumula agua perjudicando las propiedades de la mezcla endurecida. 37 Por otro lado, la textura superficial de las partículas del agregado influye en la manejabilidad y la adherencia entre la pasta y el agregado, por lo tanto, afecta la resistencia (en especial la resistencia a la flexión). Partícula larga: Es aquella cuya relación entre la longitud y el ancho es mayor de 1,5. Partícula plana: Es aquella cuya relación entre el espesor y el ancho es menor de 0,5. (RIVERA, 2013, pág. 54) TABLA 8: CLASIFICACIÓN DE LAS PARTÍCULAS DEL AGREGADO SEGÚN SU FORMA. FORMA DESCRIPCIÓN EJEMPLO Totalmente desgastada por el agua o Grava de río o playa, Redondeadas completamente limada arena del desierto, playa. por frotamiento. Irregularidad natural, o parcialmente limitada Otra gravas, pedernales Irregular por frotamiento y con del suelo o de excavación orillas redondeadas. Material en el cual el es Escamosa pequeño en relación a las Roca laminada otras dos dimensiones Posee orilla bien definida que se forman Rocas trituradas de todo Angular en la intersección de tipo, escoria triturada. caras más o menos planas. Material normalmente angular en el cual la longitud es Alongadas considerablemente mayor que las otras dos dimensiones FUENTE: (RIVERA, 2013) 38 TABLA 9: CLASIFICACIÓN DE LAS PARTÍCULAS DEL AGREGADO SEGÚN SU TEXTURA SUPERFICIAL TEXTURA CARACTERÍSTICAS EJEMPLO Pedernal negro, escoria Vitrea Fractura concoidal. vitrea. Desgastada por el agua, o liso debido a la fractura Gravas, pizarras, Lisa de roca laminada o de mármol, algunas reolitas. grano. Fractura de muestra granos más o menos Granular Arenisca. uniformemente redondeados. Fractura ásperas de roca con granos finos o Basalto, feisita, pórfido, Áspera medianos que contienen caliza. constituyentes cristalinos no fácilmente visibles. Contiene constituyentes Cristalina cristalinos fácilmente Granito, gabro, gneis. visibles. Pómez, escoria Apanalada Con poros y cavidades visibelsepsu.mosa, arcilla expandida. FUENTE: (RIVERA, 2013) 2.2.5.2.2. Propiedades físicas de los agregados e) Granulometría Es la distribución del tamaño de las partículas de un agregado, que se determina a través de los tamices (cedazos, cribas) (NTP 400.012). (PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION, 1994, pág. 106) f) Curva granulométrica En la curva de granulometría se representa generalmente sobre el eje de las ordenadas el porcentaje que pasa, en escala aritmética; y en las abscisas la abertura de los tamicen en escala logarítmica. (RIVERA, 2013, pág. 58). 39 TABLA 10: ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO % MASA TAMIZ % RETENIDO % RETENIDA mm - pulg. RETENIDO ACUMULA PASA g. DO 9,51 - 3/8" 0 0 0 100 4,76 - No.4 127,8 6 6 94 2,38 - No.8 575,1 27 33 67 1,19 - No.16 617,7 29 62 38 0,595 - No.30 277,0 13 75 25 0,297 - No.50 276,8 13 88 12 0,149 - No.100 149,1 7 95 5 0,074 - No.200 85,2 4 99 1 Fondo 21,3 1 100 0 TOTAL 2130 100 …. …. FUENTE: (RIVERA, 2013) FIGURA 11: CURVA GRANULOMÉTRICA 120 100 80 60 40 20 0 3/8" No.4 No.8 No.16 No.30 No.50 No.100 No.200 TAMICES FUENTE: (RIVERA, 2013) g) El módulo de finura Es un factor empírico que permite estimar que tan fino o grueso es un material. Está definido como la centésima parte del número que se obtiene al sumar los 40 % PASA porcentajes retenidos acumulados en la siguiente serie de tamices: 149µm(No.100), 297µm(No.50), 595µm(No.30), 1,19mm(No.16), 2,38mm(No.8), TABLA 11: CLASIFICACIÓN DEL AGREGADO FINO DE ACUERDO CON EL VALOR DEL MÓDULO DE FINURA MÓDULO DE FINURA AGREGADO FINO Menor que 2,00 Muy fino o extra fino 2,00 - 2,30 Fino 2,30 - 2,60 Ligeramente fino 2,60 - 2,90 Mediano 2,90 - 3,20 Ligeramente grueso 3,20 - 3,50 Grueso Mayor que 3,50 Muy grueso o extra grueso FUENTE: (RIVERA, 2013) h) Densidad Las partículas del agregado están conformadas por masa del agregado, vacíos que se comunican con la superficie llamados poros permeables o saturables y vacíos que no se comunican con la superficie, es decir que quedan en el interior del agregado llamados poros impermeables o no saturables; de acuerdo con lo anterior tenemos tres densidades a saber: (Pasquel, 1998) Densidad real: Masa promedio de la unidad de volumen de las partículas del agregado, excluyendo sus poros permeables o saturables y los no saturables o impermeables. Densidad nominal: Masa promedio de la unidad de volumen de las partículas del agregado, excluyendo únicamente los poros permeables o saturables. Densidad aparente: Masa promedio de la unidad de volumen de las partículas del agregado, incluyendo tanto poros permeables o saturables como poros impermeables o no saturables (volumen aparente o absoluto). (RIVERA, 2013, pág. 64) 41 i) Absorción y Humedad La absorción es la capacidad de los agregados de llenar con agua los vacíos al interior de las partículas; el fenómeno se produce por capilaridad, no llegándose a llenar absolutamente los poros indicados pues siempre queda aire atrapado y la humedad es la cantidad de agua retenida en un momento determinado por las partículas de agregado. (Pasquel, 1998, pág. 76) FIGURA 12: ABSORCIÓN DE LOS AGREGADOS FUENTE: (PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION, 1994) j) Resistencia La resistencia al desgaste de un agregado se usa con frecuencia como indicador general de la calidad del agregado; esta característica es esencial cuando el agregado se va usar en concreto sujeto a desgaste como en el caso de los pavimentos rígidos. El método de prueba más común es el ensayo en la máquina de “Los Ángeles”. (RIVERA, 2013, pág. 67) k) Superficie Específica Se define como el área superficial total de las partículas de agregados, referida al peso o al volumen absoluto. Se asume generalmente para fines de cálculo y simplificación que todas las partículas son de forma esférica, lo cual ya introduce error, además que no tiene el sustento experimental del módulo de fineza, por lo que no se usa mucho salvo a nivel de investigación. 42 Conceptualmente, al ser más finas las partículas, se incrementa la superficie específica y el agregado necesita más pasta para recubrir el área superficial total sucediendo al contrario si es más grueso. (Pasquel, 1998, pág. 95) FIGURA 13: SUPERFICIE ESPECÍFICA FUENTE: (Pasquel, 1998) 2.2.5.3. Agua El agua de mezcla cumple dos funciones muy importantes, permitir la hidratación del cemento y hacer la mezcla manejable. De toda el agua que se emplea en la preparación de un mortero o un concreto, parte hidrata el cemento, el resto no presenta ninguna alteración y con el tiempo se evapora; como ocupaba un espacio dentro de la mezcla, al evaporarse deja vacíos los cuales disminuyen la resistencia y la durabilidad del mortero o del hormigón. La cantidad de agua que requiere el cemento para su hidratación se encuentra alrededor del 25% al 30% de la masa del cemento, pero con esta cantidad la mezcla no es manejable, para que la mezcla pueda ser trabajable, se requiere como mínimo una cantidad de agua del orden del 40% de la masa del cemento, por lo tanto, de acuerdo con lo anterior como una 43 regla práctica, se debe colocar la menor cantidad de agua en la mezcla, pero teniendo en cuenta que el mortero o el hormigón queden trabajables. (RIVERA, 2013) FIGURA 14: AGUA POTABLE FUENTE: (EL COMERCIO, 2016) Prácticamente cualquier agua natural que sea potable y no presente fuerte sabor u olor se la puede usar como agua de mezcla (de mezclado, de amasado) para la preparación del concreto. (PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION, 1994, pág. 95) El agua utilizada en la elaboración de los bloques de concreto es agua potable de la red general del distrito de San Sebastián que cumple con la NTP 399.088. TABLA 12: CONCENTRACIÓN MÁXIMA EN EL AGUA DE MEZCLA COMBINADA Límite Métodos de Ensayos Concentración máxima en el agua de mezcla combinada A. Cloruro como CL;ppm 1. En concreto pretensado, tableros de puentes, o 500B NTP 339.076 designados de otra manera. 2. Otros concretos reforzados en ambientes húmedos o que contengan aluminio embebido o 1000B NTP 339.076 metales diversos o con formas metálicas galvanizadas permanentes. B. Sulfatos como SO4, ppm 3000 NTP 339.074 C. Álcalis como (Na2O + 0,658 k20), ppm 600 ASTM C 114 D. Sólidos totales por masa, ppm 50000 ASTM C1603 FUENTE: (NTP 339.088, 2006) 44 2.2.6. Propiedades del bloque de concreto 2.2.6.1. Propiedades Mecánicas del bloque de concreto 2.2.6.1.1. Resistencia a la compresión del bloque de concreto (ƒ´ƅ) Es la relación entre la carga de rotura a compresión de un bloque y su sección bruta o neta. (NTP 399.600, 2015) La resistencia a compresión se puede definir como la medida máxima de la resistencia a carga axial de especímenes de concreto. Normalmente, se expresa en Kilógramos por centímetros cuadrados (Kg/cm2), mega pascales (MPa) o en libras por pulgadas cuadradas (lb/pulg2 o psi) a una edad de 28 días. Se pueden usar otras edades para las pruebas, pero es importante saber la relación entre la resistencia a los 28 días y la resistencia en otras edades. La resistencia a los 7 días normalmente se estima como 75% de la resistencia a los 28 días. La resistencia a compresión especificada se designa con el símbolo ƒ´c. (PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION, 1994, pág. 8) FIGURA 15: BLOQUE DE CONCRETO SOMETIDO A COMPRESIÓN FUENTE: (Rapimán, 2007) 45 2.2.6.2. Propiedades Físicas del bloque de concreto 2.2.6.1.1. Absorción La absorción es la propiedad del bloque para absorber agua hasta llegar al punto de saturación. (NTON, 2009). La norma E.070 recomienda en un bloque de concreto NP que tendrá como absorción máxima el 15%. 2.2.6.1.2. Alabeo Es un defecto que tiene el ladrillo de presentar una deformación superficial en sus caras; el alabeo se presenta como concavidad o convexidad. (ARRIETA FREYRE, 2001) 2.2.7. Normas Técnicas Peruanas para ensayos de bloques de concreto TABLA 13: NORMAS TÉCNICAS PERUANAS PARA ENSAYOS A REALIZAR HORMIGÓN (concreto). Agua para morteros y AGUA NTP 339.088-1982 Ensayo de calidad de agua hormigones de cementos portland NTP 399.604.2012 UNIDADES DE ALBAÑILERÍA. Métodos de muestreo Ensayo de resistencia a la (Revisada el 2015) y ensayo de unidades de albañilería de concreto compresión (f´b) y ensayo de UNIDADES DE ALBAÑILERÍA. Ladrillos de concreto. BLOQUES HUECOS DE NTP 399.601-2010 Ensayo de alabeo Requisitos CONCRETO NTP 399.600-2010 UNIDADES DE ALBAÑILERÍA. Bloques de concreto Ensayo de variación dimensional (Revisada el 2015) para usos no estructurales. Requisitos AGREGADOS. Análisis granulométrico del agregado AGREGADOS NTP 400.012-2001 Ensayo de granulometría fino, grueso y global UNIDADES DE NTP E.070 Albañilería Ensayos de Calidad ALBAÑILERÍA FUENTE: PROPIA 46 2.2.8. Ensayos de los componentes de los bloques de concreto 2.2.8.1. Ensayo para los Agregados (NTP 400.012, 2001) 2.2.8.1.1. Equipos y aparatos l) Balanzas Las balanzas utilizadas en el ensayo de agregado fino, grueso y global deberán tener la siguiente exactitud y aproximación:  Para agregado fino, con aproximación de 0,1 g y exacta a 0,1 g ó 0,1 % de la masa de la muestra, cualquiera que sea mayor, dentro del rango de uso.  Para agregado grueso o agregado global, con aproximación y exacta a 0,5 g ó 0,1 % de la masa de la muestra, cualquiera que sea mayor, dentro del rango de uso. FIGURA 16: BALANZA DE PRECISIÓN FUENTE: (CIMATEC, 2011)  Tamices Los tamices serán montados sobre armaduras construidas de tal manera que se prevea pérdida de material durante el tamizado. 47 FIGURA 17: TAMICES PARA GRANULOMETRÍA FUENTE: (Neetescuela, 2016)  Agitador Mecánico de Tamices Un agitador mecánico impartirá un movimiento vertical o movimiento lateral al tamiz, causando que las partículas tiendan a saltar y girar presentando así diferentes orientaciones a la superficie del tamizado. La acción del tamizado será tal que el criterio para un adecuado tamizado se menciona a continuación: Continuar el tamizado por un período suficiente, de tal manera que al final no más del 1 % de la masa del residuo sobre uno de los tamices, pasará a través de él, durante 1 min de tamizado manual como sigue: Sostener firmemente el tamiz individual con su tapa y fondo bien ajustado en posición ligeramente inclinada en una mano. Golpea el filo contra el talón de la otra mano con un movimiento hacia arriba y a una velocidad de cerca de 150 veces por min, girando el tamiz un sexto de una revolución por cada 25golpes. En la determinación de la eficacia del tamizado para medidas mayores de 4,75mm. (Nº 4), limitar a una capa simple de partículas sobre el tamiz. Si la medida del tamiz impracticable el movimiento de tamizado descrito, utilizar el tamiz de 203 mm de diámetro (8 pulgadas) para verificar la eficiencia del tamizado. 48  Horno Un horno de medidas apropiadas capaz de mantener una temperatura uniforme de 110 º C ± 5º C. 2.2.8.1.2. Procedimiento  Secar la muestra a peso constante a una temperatura de 110 º C ± 5º C.  La cantidad de la muestra de ensayo, luego del secado, será de 300 g mínimo.  Se seleccionarán tamaños adecuados de tamices para proporcionar la información requerida por las especificaciones que cubran el material a ser ensayado. El uso de tamices adicionales puede ser necesario para obtener otra información, tal como módulo de fineza o para regular la cantidad de material sobre un tamiz. Encajar los tamices en orden de abertura decreciente desde la tapa hasta el fondo y colocar la muestra sobre el tamiz superior. Agitar los tamices manualmente o por medio de un aparato mecánico por un período suficiente, establecido por tanda o verificado por la medida de la muestra ensayada.  Limitar la cantidad de material sobre el tamiz utilizado de tal manera que todas las partículas tengan la oportunidad de alcanzar la abertura del tamiz un número de veces durante la operación de tamizado. Para tamices con aberturas menores que 4,75 mm (Nº 4), la cantidad retenida sobre alguna malla al completar el tamizado no excederá a 7 kg/m2 de área superficial de tamizado. Para tamices con aberturas de 4,75 mm (Nº 4) y mayores, la cantidad retenida en kg no deberá sobrepasar el producto de 2,5 x (abertura del tamiz en mm x (área efectiva de tamizado, m2)). Esta cantidad se muestra en la Tabla 15 para 5 dimensiones de tamices de uso común. En ningún caso la cantidad retenida será mayor como para causar deformación permanente al tamiz. 49 TABLA 14: CANTIDAD MÍNIMA DE LA MUESTRA DE AGREGADO GRUESO O GLOBAL Tamaño Máximo Nominal Cantidad de la Muestra de Ensayo, Aberturas Cuadradas Mínimo mm (pulg) kg(lb) 9,5(3/8) 1(2) 12,5(1/2) 2(4) 19,0(3/4) 5(11) 25,0(1) 10(22) 37,5(1 1/2) 15(33) 50(2) 20(44) 63(2 1/2) 35(77) 75(3) 60(130) 90(3 1/2) 100(220) 100(4) 150(330) 125(5) 300(600) FUENTE: (NTP 400.012, 2001)  Continuar el tamizado por un período suficiente, de tal manera que al final no más del 1 % de la masa del residuo sobre uno de los tamices, pasará a través de él durante 1 min de tamizado manual como sigue: Sostener firmemente el tamiz individual con su tapa y fondo bien ajustado en posición ligeramente inclinada en una mano. Golpear el filo contra el talón de la otra mano con un movimiento hacia arriba y a una velocidad de cerca de 150 veces por min, girando el tamiz un sexto de una revolución por cada 25 golpes. En la determinación de la eficacia del tamizado para medidas mayores de 4,75 mm (Nº 4), limitar a una capa simple de partículas sobre el tamiz. Si la medida del tamiz hace impracticable el movimiento de tamizado descrito, utilizar el tamiz de 203 mm de diámetro (8 pulgadas) para verificar la eficiencia del tamizado.  En el caso del agregado global, la porción de la muestra más fina que el tamiz de 4,75 mm (Nº 4) puede ser distribuida entre dos o más juegos de tamices para prevenir la sobrecarga de los tamices individuales; con el fin de facilitar la acción del tamizado.  A no ser que se utilice un sacudidor mecánico, tamizar manualmente las partículas mayores que 75 mm (3 pulgadas) para la determinación de las 50 aberturas menores de tamiz a través de las que cada partícula debe pasar. Empezar con el menor tamiz utilizado. Alternar las partículas, si es necesario, para determinar si pasarán a través de una abertura particular; de cualquier modo no fuerce las partículas a pasar a través del tamiz.  Determinar la masa de cada incremento de medida sobre una balanza conforme a los requerimientos especificados en el apartado 5.1 aproximando al 0,1 % más cercano de la masa total original de la muestra seca. La masa total de material luego del tamizado deberá ser verificada con la masa de la muestra colocada sobre cada tamiz. Si la cantidad difiere en más de 0,3 %, sobre la masa seca original de la muestra, el resultado no deberá utilizarse para propósitos de aceptación. 2.2.8.1.3. Cálculo  Calcular el porcentaje que pasa, los porcentajes totales retenidos, o los porcentajes sobre cada tamiz, aproximando al 0,1% más cercano de la masa seca inicial de la muestra. TABLA 15: PORCENTAJES MÁXIMOS Y MÍNIMOS DIÁMETRO % PASA % PASA TAMIZ (mm) MIN. MÁX. 3/8 9.525 100 100 Nº4 4.75 95 100 Nº8 2.381 80 100 Nº16 1.191 50 85 Nº30 0.595 25 60 Nº50 0.298 10 30 Nº100 0.149 2 10 Nº200 0.074 0 0 FUENTE: (Norma Técnica E.070) 51 2.2.9. Elaboración de los bloques de concreto (ARRIETA FREYRE, 2001) 2.2.9.1. Dosificación Dosificación es el término que se utiliza para definir las proporciones de agregados, agua cemento que conforma la mezcla para la elaboración de la unidad. La dosificación utilizada es 1:5:2 cemento: arena: confitillo en volumen, resultando más conveniente el uso de mayor cantidad de arena para darle a los bloques una mejor textura. La dosificación se realizó utilizando baldes de 20 litros, siendo para la elaboración de aproximadamente 25 bloques: 2.5 baldes de agregado fino, 1 balde de agregado grueso y 0.5 balde de cemento; la cantidad de agua inicial fue de 0.5 balde, esta cantidad aumentaba progresivamente según se rwalizaba ñas sustituciones, la diferencia de aumento entre el bloque patrón y el bloque con 30% de sustitución fue de un balde de 1gln. 2.2.9.2. Mezclado Para mezclar el material utilizando mezcladora (tipo trompo) se debe iniciar mezclando previamente en seco el cemento y los agregados en el tambor, hasta obtener una mezcla de color uniforme; luego se agrega agua y se continua la mezcla húmeda durante 3 a 6 minutos. Si los agregados son muy absorbentes, incorporar a los agregados la mitad o los 2/3 partes de agua necesaria para la mezcla antes de añadir el cemento; finalmente agregar el cemento y el resto del agua, continuando la operación de 2 a 3 minutos. 2.2.9.3. Moldeado Obtenida la mezcla se procede a vaciarla dentro del molde metálico colocado sobre la mesa vibradora; el método de llenado se debe realizar en capas y con la ayuda de una varilla se puede acomodar la mezcla. El vibrado se mantiene hasta que aparezca una película de agua en la superficie, luego del mismo se retira el molde 52 de la mesa y se lleva al área de fraguado, con la ayuda de pie y en forma vertical se desmolda el bloque. 2.2.9.4. Fraguado Una vez fabricados los bloques, éstos deben permanecer en un lugar que les garantice protección del sol y de los vientos, con la finalidad de que puedan fraguar sin secarse. El periodo de fraguado debe ser de 4 a 8 horas, pero se recomienda dejar los bloques de un día para otro. Si los bloques se dejarán expuestos al sol o a vientos fuertes se ocasionaría una pérdida rápida del agua de la mezcla, o sea un secado prematuro, que reducirá la resistencia final de los bloques y provocará fisuramiento del concreto. Luego de ese tiempo, los bloques pueden ser retirados y ser colocados en rumas para su curado. (ARRIETA FREYRE, 2001) 2.2.9.5. Curado El curado de los bloques consiste en mantener los bloques húmedos para permitir que continúe la reacción química del cemento, con el fin de obtener una buena calidad y resistencia especificada. Por esto es necesario curar los bloques como cualquier otro producto de concreto. El curado se puede realizar también sumergiendo los bloques en un pozo o piscina llena de agua saturada con cal, durante un periodo de tres días. Lo más recomendado para el proceso de curado, y también para el almacenamiento, es hacer un entarimado de madera, que permita utilizar mejor el espacio y al mismo tiempo evitar daños en los bloques. 2.2.9.6. Secado La zona de almacenamiento debe ser totalmente cubierta para que los bloques no se humedezcan con lluvia antes de los 28 días, que es su período de endurecimiento. Si no se dispone de una cubierta o techo, se debe proteger con plástico. 53 Aunque los bloques fabricados siguiendo todas las recomendaciones, presentan una buena resistencia, se debe tener cuidado en su manejo y transporte. Los bloques no se deben tirar, sino que deben ser manipulados y colocados de una manera organizada, sin afectar su forma final. 2.2.9.7. Equipos m) Mesa vibradora Una mesa vibradora de 1.2m x 0.6 m de 3HP y 1750 r.p.m., motor trifásico 220V y 60 Hertz. Con la mesa vibradora puedan fabricarse un gran número de elementos constructivos tales como adoquines, block-grass, tubos, etc. FIGURA 18: MESA VIBRADORA FUENTE: (CANFLOMERO, recuperado el 06/04/2016) n) Molde metálico El molde metálico permite fabricar bloques de 39 cm x 14 cm x 19 cm (largo, ancho, altura). Los moldes metálicos tienen un mecanismo de expulsión constituido por una platina adosada a unas asas rotatorias. La caja del molde debe tener en la base, dimensiones ligeramente mayores que en la parte superior la cual facilita el desmoldaje. Debe limpiarse con petróleo después de cada jornada. 54 FIGURA 19: MOLDE METÁLICO FUENTE: (FAMACON, 2009) 2.2.10. Ensayos de calidad de los bloques de concreto 2.2.10.1. Ensayo de resistencia a compresión del bloque de concreto (ƒ´ƅ) (NTP 399.604, 2015) 2.2.10.1.1. Equipos y aparatos  Máquina de ensayo: La máquina será equipada con dos bloques de soporte de acero (véase NOTA 1), uno de los cuales es una rótula con plato que transmitirá la carga a la superficie superior del espécimen de albañilería, y la otra un bloque rígido plano sobre el cual descansará el espécimen. Cuando el área de los bloques no sea suficiente para cubrir la sección del espécimen de albañilería refrentado, se colocará entre estos y el espécimen placas de acero que cumplan los requisitos del apartado siguiente, después que el centroide de la superficie de apoyo de la albañilería se haya alineado con el centro de la rótula. 55  Bloques de soporte de acero y platos: Las superficies de los bloques de soporte de acero y las placas no se apartarán de un plano por más de 0,025 mm en cualquier dimensión de 152,4mm. El centro de la esfera de la rótula coincidirá con el centro de su cara de apoyo. Si se utiliza placa de apoyo, el centro de la esfera de la rótula reposará en una línea que pasa verticalmente a través del centroide de la cara de apoyo del espécimen. El plato de la rótula podrá girar en cualquier dirección. El diámetro de la cara de los bloques de soporte será por lo menos de 152,4mm. Cuando el área de los bloques no sea suficiente para cubrir el área del espécimen, se colocará entre estos y el espécimen refrentado, placas de acero con un espesor no menor de 25,4mm. La longitud y el ancho de la placa de acero serán de por lo menos 15mm mayor que la longitud y ancho del espécimen. NOTA 1: Es deseable que las caras de apoyo de los bloques y placas usadas para la prueba de la compresión de hormigón (concreto) de albañilería tengan una dureza Rockwell de no menos que HRC 60 (BHN 620 ). 2.2.10.1.2. Procedimiento o) Unidades de Prueba De las seis unidades muestreadas, tres serán ensayadas en compresión. Después de la llegada al laboratorio, almacene (no apiladas y separadas por no menos de 13.mm en todas sus lados) en aire a una temperatura de 24 ºC ± 8 ºC y una humedad relativa de menos de 80 % por no menos de 48 horas. Alternativamente, si los resultados de la compresión son requeridos prontamente, almacene unidades no apiladas en el mismo ambiente descrito arriba con una corriente de aire proporcionada por un ventilador eléctrico que pase sobre ellas por un período no menor de 4 horas. Se continúa hasta que dos pesadas sucesivas a intervalos de 2 horas muestren un incremento de pérdida no mayor que 0,2 % del peso previo determinado del espécimen y hasta que ninguna humedad o mancha de humedad sea visible sobre cualquiera de las superficies de la unidad. Los especímenes no serán sometidos a secado en horno. Los especímenes serán unidades enteras. 56 p) Refrentado de los especímenes de prueba Refrentar las superficies de apoyo de las unidades q) Condición de humedad de los especímenes: Cuando se ensayen los especímenes, estarán libres de humedad visible o manchas de humedad.  Velocidad de ensayo: Aplicar la carga hasta la mitad de la máxima prevista a cualquier velocidad conveniente, después ajustar los controles de la máquina para dar un recorrido uniforme del cabezal móvil tal que la carga restante sea aplicada en no menos de 1 minuto y no más de 2 minutos.  Carga máxima: Registrar la carga de compresión máxima en Newtons como Pmáx. 2.2.10.1.3. Cálculo  Área bruta: Calcular el área bruta como sigue: Área bruta (Ag), mm2 = L x W (6) Donde: Ag = área bruta del espécimen, mm2 L = longitud promedio del espécimen, mm W = ancho promedio del espécimen, mm El área bruta de la sección transversal de un espécimen es el área total de la sección perpendicular a la dirección de la carga, incluyendo áreas dentro de las celdas y espacios reentrantes, a menos que estos espacios vayan a ser ocupados por porciones de la albañilería adyacente. 57  Esfuerzo de compresión del área bruta: Calcular el esfuerzo de compresión del área bruta del espécimen como sigue: Esfuerzo de compresión del área bruta, MPa = P max / Ag Donde: P max = carga, (N), y Ag = área bruta del espécimen, mm2 2.2.10.2. Ensayo de Alabeo (ARRIETA FREYRE, 2001) 2.2.10.2.1. Equipos y aparatos a) Vernier Instrumento de medida que permite leer con bastante precisión utilizando un conjunto de escalas. Utiliza una escala principal y otra escala secundaria la cual muestra un conjunto de líneas entre dos marcas. FIGURA 20: VERNIER FUENTE: (Física, 2012) 58 b) Regla o Cuña de medición Una regla graduada de acero con divisiones desde un extremo, de 1mm. O alternativamente una cuña de medición de 60mm. De longitud por 12,5mm. De ancho por 12,5mm. De espesor en un extremo, el que va reduciéndose hasta llegar a cero en el otro extremo. La cuña deberá estar graduada y numerada en divisiones de 1mm. (NTP 399.613, 2005) FIGURA 21: REGLA O CUÑA DE MEDICIÓN FUENTE: (NTP 399.613, 2005) 2.2.10.2.2. Procedimiento Para medir la concavidad, se coloca el borde recto de la regla longitudinalmente, y se introduce la cuña en el punto correspondiente a la flecha máxima: Para la medición de la convexidad se apoya el ladrillo sobre una superficie plana, se introduce en cada vértice opuestos diagonalmente en dos aristas, buscando el punto para la cual en ambas cuñas se obtenga la misma medida 2.2.10.3. Ensayo de Absorción (NTP 399.604, 2015) 2.2.10.3.1. Equipos y aparatos  Aparato: La balanza utilizada será sensible dentro del 0,5 % del peso del espécimen más pequeño probado. 59  Ensayo de especímenes: Se utilizarán tres unidades enteras que hayan sido marcadas, pesadas, y registradas. Las pruebas serán realizadas en unidades enteras. Las pruebas serán realizadas en unidades enteras o especímenes cortados de unidades enteras. Los valores calculados de absorción y densidad de piezas reducidas serán considerados como representativas de la unidad entera. 2.2.10.3.2. Procedimiento  Saturación: Sumergir los especímenes de prueba en agua a una temperatura de 15,6 ºC a 26,7 ºC por 24 horas. Pesar los especímenes mientras está suspendido por un alambre de metal y sumergidos totalmente en agua y registrar Wi (peso sumergido). Sacar del agua y permitir el drenado por 1 minuto colocándolo en una malla de alambre más grueso de 9,5mm. retirando el agua superficial visible con un paño húmedo; pesar y registrar como Ws (peso saturado).  Secado: Subsecuente a la saturación, secar los especímenes en un horno ventilado a 100ºC a 115ºC por no menos de 24 horas y hasta que dos pesadas sucesivas en intervalos de 2 horas muestren un incremento de la pérdida no mayor que 0,2 % del peso último previamente determinado del espécimen. Registrar los pesos de los especímenes secados Wd (peso secado al horno). 2.2.10.3.3. Cálculo Calcular la absorción como sigue: Absorción, % = [(Ws – Wd ) / Wd ] x 100 60 Donde: Ws = peso saturado del espécimen, (kg) Wd = peso seco al horno del espécimen, (kg). 2.2.10.4. Ensayo de variación dimensional (NTP 399.604, 2015) 2.2.10.4.1. Equipos y aparatos c) Vernier o regla de acero 2.2.10.4.2. Procedimiento Medir todas las dimensiones con una regla de acero graduada en divisiones de 1,0mm. Los espesores de las paredes laterales y los tabiques se medirán con un calibre Vernier (pie de rey), graduado en divisiones de 0,4 mm y con quijadas paralelas de no menos de 12,7 mm ni más de 25,4 mm de longitud. Se medirán tres unidades enteras para el ancho, la altura, longitud, y los espesores mínimos de las paredes laterales y tabiques. 2.2.10.4.3. Cálculo Para cada unidad, se medirá y registrará, el ancho (A) en la longitud media de las superficies de apoyo superior e inferior, la altura (H) en la longitud media de cada cara, y la longitud (L) en la altura media de cada cara. Para cada unidad, se medirá el espesor de la pared lateral y el espesor del tabique en la parte más delgada de cada elemento a 12,7 mm encima del plano de la cama de mortero y a la división más cercana de la regla o calibrador. Cuando la parte más delgada lateral opuesta de la pared difiera en espesor por lo menos en 3,0.mm, promediar sus medidas para determinar el espesor mínimo de pared lateral de la unidad. No considerar los surcos de la banda, los empalmes simulados, y detalles similares en las mediciones. 61 CAPÍTULO III METODOLOGÍA 3.1. Metodología de la Investigación 3.1.1 Tipo de investigación Cuantitativa - Cuasi-experimental El enfoque cuantitativo es secuencial y probatorio. Cada etapa precede a la siguiente y no se puede “brincar” o eludir pasos. Utiliza la recolección de datos para probar hipótesis con base en la medición numérica y el análisis estadístico, con el fin de establecer pautas de comportamiento de probar teorías. (Hernandez Sampieri, 2014) El presente trabajo de investigación se basa en la recolección de datos producto de los ensayos en laboratorio que se desarrollan secuencialmente, para comprobar las hipótesis planteadas. Es cuasi-experimental porque se investiga los efectos de la sustitución del agregado PET a un bloque de concreto no estructural, controlando la dosificación en distintos porcentajes. 3.1.2. Nivel de la investigación Descriptivo Busca especificar propiedades y características importantes de cualquier fenómeno que se analice. Describe tendencias de un grupo o población. Es decir, únicamente pretende medir o recoger información de manera independiente o conducta sobre los conceptos o las variables a las que se refieren, esto es, su objetivo no es indicar como se relacionan estas. (Hernandez Sampieri, 2014, pág. 92). Se pretende detallar las diferentes propiedades analizadas de los ensayos indicados en la Norma Peruana E.070, de un bloque de concreto con la sustitución de agregado pétreo por agregado PET en distintos porcentajes. 62 3.1.3. Método de investigación Método: Hipotético Deductivo El método hipotético-deductivo lo empleamos corrientemente tanto en la vida ordinaria como en la investigación científica. Es el camino lógico para buscar la solución a los problemas que nos planteamos. Consiste en emitir hipótesis acerca de las posibles soluciones al problema planteado y en comprobar con los datos disponibles si estos están de acuerdo con aquellas. (CEGARRA SANCHÉZ, 2004, pág. 82). Se emplea este método debido a que se plantean hipótesis, las cuales serán demostradas o desestimadas mediante ensayos de los bloques de concreto con la sustitución de agregados pétreos agregados PET con respecto al bloque patrón. 3.2. Diseño de la Investigación 3.2.1. Diseño metodológico Diseño: Cuasi-experimental La investigación cuasi-experimental es aquella que se realiza sin manipular deliberadamente variables. Es decir, es la investigación donde hacemos variar intencionalmente las variables independientes. Se observan fenómenos tal y como se dan en su contexto natural, para después analizarlos. (Sampieri, 2014) Esta investigación es cuasi-experimental debido a que se tiene que extraer datos de las propiedades físico-mecánicas y a su vez las muestras no se extraen aleatoriamente, sino se eligen cuáles son estos bloques de concreto no estructural con la sustitución del agregado pétreo por agregado PET en distintos porcentajes para compararlos con las propiedades físico-mecánicas de un bloque patrón. 3.2.2. Diseño de Ingeniería 63 FIGURA 22: FLUJOGRAMA DEL PROCESO DE LA INVESTIGACIÓN EVALUACIÓN COMPARATIVA DE LAS PROPIEDADES FÍSICO-MECÁNICAS DE BLOQUES DE CONCRETO NO ESTRUCTURALES CON LA SUSTITUCIÓN DE AGREGADOS PÉTREOS POR AGREGADOS PET EN PORCENTAJES DE 5%, 10%, 15%, 20%, 25% Y 30% CURADOS POR INMERSIÓN Y COMPARADOS CON UN BLOQUE DE CONCRETO PATRÓN INICIO 1. ADQUISICIÓN Y SELECCIÓN DE LOS MATERIALES  Agregado fino  Agregado grueso  Agregado PET  Cemento  Agua 2. ADQUISICIÓN Y SELECCIÓN DE LOS EQUIPOS PARA LA ELABORACIÓN DE LOS BLOQUES  Trompo  Moldes  Mesa Vibradora NO SI 3. DOSIFICACIÓN  Volumen CUMPLE  1:5:2 (cemento: arena: piedra) 4. MEZCLADO  En seco a mano  Mecánica 4. MOLDEADO  Uso de la mesa vibradora  Por capas 6. FRAGUADO  Bajo área cubierta  24 horas 7. CURADO  Sumergido en pozos  Inmersión 8. ENSAYOS  Resistencia a la compresión  Absorción  Alabeo  Variación dimensional  9. ANÁLISIS DE RESULTADOS  Gráficos  Esquemas FUENTE: PROPIA FIN 64 3.3. Población y Muestra 3.3.1. Población 3.3.1.1. Descripción de la población La población es el conjunto de todos los casos que concuerdan con determinadas especificaciones. Un estudio no será mejor por tener una población más grande; la calidad de un trabajo investigativo estriba en delimitar claramente la población con base en el planteamiento del problema. (Sampieri, 2014). La población está compuesta por todas las unidades de albañilería que tienen 3 alveolos de igual dimensión y forma, elaborados por los tesistas en la fábrica artesanal ubicado en el distrito de San Sebastián. FIGURA 23: BLOQUES DE CONCRETO DE 3 ALVEOLOS FUENTE: PROPIA 3.3.1.2. Cuantificación de la población La población es única, por tratarse de bloques de concreto al que se le ha sustituido distintos porcentajes de agregado pétreo por agregado PET. Se determinará la muestra de 6 bloques por cada variación de porcentaje de 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30% y el bloque patrón según la norma 399.604 65 “UNIDADES DE ALBAÑILERÍA. Métodos de muestreo y ensayo de unidades de albañilería de concreto” que indica: “Para determinar la resistencia a la compresión, absorción, peso unitario (densidad), y contenido de humedad, se seleccionarán seis unidades de cada lote de 10 000 unidades o menos y 12 unidades de cada lote de más de 10 000 y menos de 100 000 unidades. Para lotes de más de 100 000 unidades, se seleccionarán seis unidades por cada 50 000 unidades o fracción”. 3.3.2. Muestra 3.3.2.1. Descripción de la muestra La muestra es un subgrupo del universo o población del cual se recolectan los datos y que debe ser representativo de ésta. Para seleccionar una muestra, lo primero que hay que hacer es definir la unidad de muestreo/análisis (si se trata de individuos, organizaciones, periodos, comunidades, situaciones, piezas producidas, eventos, etc.). Una vez definida la unidad de muestreo/análisis se delimita la población. (Sampieri, 2014) La muestra para esta investigación son los bloques de concreto no estructural elaborados con la sustitución de los agregados pétreos por agregado PET en distintos porcentajes. 3.3.2.2. Cuantificación de la muestra Se determinará la muestra de 6 bloques por cada variación de porcentaje de 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30% y el bloque patrón según la norma 399.604 “UNIDADES DE ALBAÑILERÍA. Métodos de muestreo y ensayo de unidades de albañilería de concreto” que indica: “Para determinar la resistencia a la compresión, absorción, peso unitario (densidad), y contenido de humedad, se seleccionarán seis unidades de cada lote de 10 000 unidades o menos y 12 unidades de cada lote de más de 10 000 y menos de 100 000 unidades. Para lotes de más de 100 000 unidades, se seleccionarán seis unidades por cada 50 000 unidades o fracción” 66 TABLA 16: CANTIDAD DE MUESTRAS PARA LOS ENSAYOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN, ABSORCIÓN, ALABEO Y VARIACIÓN DIMENSIONAL RESISTENCIA A COMPRESIÓN, RESISTENCIA A RESISTENCIA A ABSORCIÓN, VARIACIÓN PORCENTAJES DE COMPRESIÓN COMPRESIÓN DIMENSIONAL Y ALABEO AGREGADO PET 7 días 14 días 28 días PATRON 6 bloques 6 bloques 6 bloques 5% 6 bloques 6 bloques 6 bloques 10% 6 bloques 6 bloques 6 bloques 15% 6 bloques 6 bloques 6 bloques 20% 6 bloques 6 bloques 6 bloques 25% 6 bloques 6 bloques 6 bloques 30% 6 bloques 6 bloques 6 bloques TOTAL DE BLOQUES 126 FUENTE: PROPIA 3.3.2.3. Método de muestreo En las muestras no probabilísticas, la elección de los elementos no depende de la probabilidad, sino de causas relacionadas con las características de la investigación o los propósitos del investigador. (Sampieri, 2014). 3.3.3. Criterios de evaluación de muestra d) ENSAYO - RESISTENCIA A COMPRESIÓN 67 TABLA 17: CANTIDAD DE MUESTRAS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN ENSAYO DE RESISTENCIA A DÍAS COMPRESIÓN PORCENTAJES DE AGREGADO PET 7 días 14 días 28 días PATRON 6 bloques 6 bloques 6 bloques 5% 6 bloques 6 bloques 6 bloques 10% 6 bloques 6 bloques 6 bloques 15% 6 bloques 6 bloques 6 bloques 20% 6 bloques 6 bloques 6 bloques 25% 6 bloques 6 bloques 6 bloques 30% 6 bloques 6 bloques 6 bloques FUENTE: PROPIA e) ENSAYO – ABSORCIÓN TABLA 18: CANTIDAD DE MUESTRAS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN ENSAYO DE ABSORCIÓN DÍAS PORCENTAJES DE AGREGADO PET 28 días PATRON 6 bloques 5% 6 bloques 10% 6 bloques 15% 6 bloques 20% 6 bloques 25% 6 bloques 30% 6 bloques FUENTE: PROPIA 68 f) ENSAYO – ALABEO TABLA 19: CANTIDAD DE MUESTRAS PARA ENSAYO DE ALABEO ENSAYO DE ALABEO DÍAS PORCENTAJES DE AGREGADO PET 28 días PATRON 6 bloques 5% 6 bloques 10% 6 bloques 15% 6 bloques 20% 6 bloques 25% 6 bloques 30% 6 bloques FUENTE: PROPIA g) ENSAYO - VARIACIÓN DIMENSIONAL TABLA 20: CANTIDAD DE MUESTRAS PARA ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL ENSAYO DE VARIACIÓN DÍAS DIMENSIONAL PORCENTAJES DE AGREGADO PET 28 días PATRON 6 bloques 5% 6 bloques 10% 6 bloques 15% 6 bloques 20% 6 bloques 25% 6 bloques 30% 6 bloques FUENTE: PROPIA 3.3.4. Criterios de inclusión h) Cementos tipo IP, de la marca “Yura” 69 i) Agua potable de la zona de San Sebastián j) Bloques de concreto de 30cm de longitud x 20cm de altura x 12 cm de ancho de 3 alveolos simétricamente distribuidos. k) Agregado grueso de la cantera de Vicho. l) Arena fina de la cantera Cunyac y confitillo de la cantera Vicho m) Botellas de plástico recolectadas en la provincia de Urubamba. 3.4. Instrumentos 3.4.1. Instrumentos metodológicos o Instrumentos de Recolección 3.4.1.1. Ensayo de Granulometría Agregados Pétreos TABLA 21: HOJAS DE TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE GRANULOMETRÍA DE AGREGADOS PÉTREOS UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: ……………………………………. ENSAYO: Granulometría AGREGADO: ……………………………………. TAMIZADO: N°……… Peso Total: gr DIÁMETRO PESO RETENIDO TAMIZ (mm) (gr) 3/8 9.525 Nº4 4.75 Nº8 2.381 Nº16 1.191 Nº30 0.595 Nº50 0.298 Nº100 0.149 Nº200 0.074 Suma: FUENTE: PROPIA 70 3.4.1.2. Ensayo de Granulometría Agregados PET TABLA 22: HOJAS DE TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE GRANULOMETRÍA DE AGREGADOS PET UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: ……………………………………. ENSAYO: Granulometría AGREGADO: ……………………………………. TAMIZADO: N°……… Peso Total: gr DIÁMETRO PESO RETENIDO TAMIZ (mm) (gr) 3/8 9.525 Nº4 4.75 Nº8 2.381 Nº16 1.191 Nº30 0.595 Nº50 0.298 Nº100 0.149 Nº200 0.074 Suma: FUENTE: PROPIA 3.4.1.3. Ensayo de Resistencia a la compresión TABLA 23: HOJAS DE TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: ……………………………………. ENSAYO: RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DÍA: ……………………………………. PORCENTAJE: ……………………………………. Resistencia MUESTRAS en kgf M1 M2 M3 M4 M5 M6 FUENTE: PROPIA 71 3.4.1.4. Ensayo de Alabeo TABLA 24: HOJAS DE TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ALABEO UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: ……………………………………. ENSAYO: ALABEO DÍA: ……………………………………. PORCENTAJE: ……………………………………. CARA SUPERIOR CARA INFERIOR N° MUESTRA DIAGONAL 1 DIAGONAL 2 CONCAVIDAD/ DIAGONAL 1 DIAGONAL 2 CONCAVIDAD/ (mm) (mm) CONVEXIDAD (mm) (mm) CONVEXIDAD M1 M2 M3 M4 M5 M6 FUENTE: PROPIA 3.4.1.5. Ensayo de Absorción TABLA 25: HOJAS DE TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: ……………………………………. ENSAYO: ABSORCIÓN DÍA: ……………………………………. PORCENTAJE…: …………………………………. PESO PESO SECO kg N° MUESTRA SATURADO kg (Wd) (Ws) M1 6.835 7.130 M2 6.705 6.985 M3 7.055 7.380 M4 6.525 6.800 M5 6.740 7.010 M6 6.395 6.650 FUENTE: PROPIA 72 3.4.1.6. Ensayo de Variación dimensional TABLA 26: HOJAS DE TOMA DE DATOS PARA VARIACIÓN DIMENSIONAL DE CADA MUESTRA UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: ……………………………………. ENSAYO: VARIACIÓN DIMENSIONAL DÍA: ……………………………………. PORCENTAJE: ……………………………………. MUESTRA 1 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) Promedio FUENTE: PROPIA 73 TABLA 27: HOJAS DE TOMA DE DATOS PARA VARIACIÓN DIMENSIONAL DE TODAS LAS MUESTRAS UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: ……………………………………. ENSAYO: VARIACIÓN DIMENSIONAL DÍA: ……………………………………. PORCENTAJE: ……………………………………. LARGO DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 M2 M3 M4 M5 M6 ANCHO DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 M2 M3 M4 M5 M6 ALTURA DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 M2 M3 M4 M5 M6 ESPESOR DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 M2 M3 M4 M5 M6 FUENTE: PROPIA 3.4.2. Instrumentos de ingeniería  Vernier  Regla metálica  Brocha 74  Cepillo metálico  Serie de tamices ( No 3/8, No 4, No 8, No 16, No 30, No 50, No 100, No 200, fondo)  Recipiente metálico  Balanza de precisión  Equipo de compresión axial  Placas de acero de 40.8cm de longitud x 15.5cm de ancho x 1.2cm de espesor y 40.9cm x 15.4cm x 1.2 respectivamente  Láminas de caucho  Nivel  Cuña de madera milimetrada 3.5. Procedimientos de Recolección de Datos 3.5.1. Granulometría de Agregados Finos (70% Arena Fina y 30% Confitillo) 3.5.1.1. Materiales  Muestra de arena fina y confitillo  Brocha  Cepillo metálico  Serie de tamices ( No 4, No 8, No 16, No 30, No 50, No 100, No 200, fondo)  Recipiente metálico  Balanza de precisión 3.5.1.2. Procedimiento  Se realizó el cuarteo para proseguir con la toma de muestra representativa. 75 FIGURA 24: CUARTEO DE AGREGADO FINO FUENTE: PROPIA  Se procedió con la toma de dato del peso de la muestra.  Enseguida se lavó la muestra para dejarla en el horno 24 horas FIGURA 25: LAVADO DE MATERIAL PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO FINO FUENTE: PROPIA  Al día siguiente se retiró la muestra del horno para tomar el dato del peso seco y enseguida se procede con el ensayo de granulometría para pesar cada muestra retenida en cada malla usada. 76 FIGURA 26: TAMIZADO DE MATERIAL PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO FINO FUENTE: PROPIA FIGURA 27: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO FINO FUENTE: PROPIA 3.5.1.3. Toma de datos  GRANULOMETRÍA PARA ARENA FINA 77 TABLA 28: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE LA ARENA FINA - TAMIZADO 1 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 17.05.16 ENSAYO: Granulometría AGREGADO: fino TAMIZADO: N° 1 Peso Total: 429.3 gr DIÁMETRO PESO RETENIDO TAMIZ (mm) (gr) 3/8 9.525 0.00 Nº4 4.75 1.70 Nº8 2.381 5.90 Nº16 1.191 15.70 Nº30 0.595 87.80 Nº50 0.298 182.70 Nº100 0.149 108.50 Nº200 0.074 26.80 Suma: 429.1 FUENTE: PROPIA TABLA 29: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE LA ARENA FINA - TAMIZADO 2 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 17.05.16 ENSAYO: Granulometría AGREGADO: fino TAMIZADO: N° 2 Peso Total: 388.8 gr DIÁMETRO PESO RETENIDO TAMIZ (mm) (gr) 3/8 9.525 0 Nº4 4.75 3.6 Nº8 2.381 6.6 Nº16 1.191 12.4 Nº30 0.595 70 Nº50 0.298 161.1 Nº100 0.149 106 Nº200 0.074 28.1 Suma: 387.8 FUENTE: PROPIA 78 TABLA 30: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE LA ARENA FINA - TAMIZADO 3 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 17.05.16 ENSAYO: Granulometría AGREGADO: fino TAMIZADO: N° 3 Peso Total: 490.2 gr DIÁMETRO PESO RETENIDO TAMIZ (mm) (gr) 3/8 9.525 0 Nº4 4.75 1 Nº8 2.381 6.7 Nº16 1.191 14.9 Nº30 0.595 89.5 Nº50 0.298 208.9 Nº100 0.149 134.5 Nº200 0.074 35.1 Suma: 490.6 FUENTE: PROPIA  GRANULOMETRÍA PARA CONFITILLO TABLA 31: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE CONFITILLO - TAMIZADO 1 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 18.05.16 ENSAYO: Granulometría AGREGADO: confitillo TAMIZADO: N° 1 Peso Total: 576.1 gr. DIÁMETRO PESO RETENIDO TAMIZ (mm) (gr) 1/2 12.7 0.00 3/8 9.525 0.00 Nº4 4.75 89.00 Nº8 2.381 129.40 Nº16 1.191 134.90 Nº30 0.595 87.70 Nº50 0.298 65.10 Nº100 0.149 43.30 Nº200 0.074 26.70 Suma: 576.1 FUENTE: PROPIA 79 TABLA 32: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE CONFITILLO - TAMIZADO 2 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 18.05.16 ENSAYO: Granulometría AGREGADO: confitillo TAMIZADO: N° 2 Peso Total: 707.2 gr. DIÁMETRO P ESO RETENIDO TAMIZ (mm) (gr) 1/2 12.7 0.00 3/8 9.525 0.00 Nº4 4.75 117.10 Nº8 2.381 177.70 Nº16 1.191 195.80 Nº30 0.595 99.20 Nº50 0.298 61.60 Nº100 0.149 35.50 Nº200 0.074 20.90 Suma: 707.8 FUENTE: PROPIA TABLA 33: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE CONFITILLO - TAMIZADO 3 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 18.05.16 ENSAYO: Granulometría AGREGADO: confitillo TAMIZADO: N° 3 Peso Total: 769.3 gr. DIÁMETRO P ESO RETENIDO TAMIZ (mm) (gr) 1/2 12.7 0.00 3/8 9.525 0.00 Nº4 4.75 160.90 Nº8 2.381 196.80 Nº16 1.191 180.90 Nº30 0.595 97.60 Nº50 0.298 63.80 Nº100 0.149 42.40 Nº200 0.074 27.00 Suma: 769.4 FUENTE: PROPIA 80 3.5.2. Granulometría de Agregados Gruesos 3.5.2.1. Materiales  Muestra de Agregado Grueso  Brocha  Cepillo metálico  Serie de tamices (3/8, 1/4, No 4, No 8, No 16, No 30, No 50, No 100, No 200, fondo)  Recipiente metálico  Balanza de precisión 3.5.2.2. Procedimiento  Se realizó el cuarteo para proseguir con la toma de muestra representativa utilizando un tamaño máximo nominal de ¼” FIGURA 28: CUARTEO DE MATERIAL PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO FUENTE: PROPIA  Se procedió con la toma de dato del peso de la muestra 81 FIGURA 29: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO FUENTE: PROPIA  Enseguida se lavó la muestra para dejarla en el horno 24 horas FIGURA 30: LAVADO DE MATERIAL PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO FUENTE: PROPIA  Al día siguiente se retiró la muestra del horno para tomar el dato del peso seco y enseguida se procede con el ensayo de granulometría para pesar cada muestra retenida en cada malla usada. 82 FIGURA 31: ENSAYO DE GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO FUENTE: PROPIA 3.5.2.3. Toma de datos TABLA 34: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO-TAMIZADO 1 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 18.05.16 ENSAYO: Granulometría AGREGADO: grueso TAMIZADO: N° 1 Peso Total: 626.29 DIÁMETRO PESO RETENIDO TAMIZ (mm) (gr) 1/4 6.35 0 Nº4 4.75 616.5 Nº8 2.381 10.2 Nº16 1.191 0 Nº30 0.595 0 Nº50 0.298 0 Nº100 0.149 0 Nº200 0.074 0 Suma: 626.7 FUENTE: PROPIA 83 TABLA 35: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO-TAMIZADO 2 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 18.05.16 ENSAYO: Granulometría AGREGADO: grueso TAMIZADO: N° 2 Peso Total: 617.70 DIÁMETRO PESO RETENIDO TAMIZ (mm) (gr) 1/4 6.35 0 Nº4 4.75 605.2 Nº8 2.381 12.3 Nº16 1.191 0 Nº30 0.595 0 Nº50 0.298 0 Nº100 0.149 0 Nº200 0.074 0 Suma: 617.5 FUENTE: PROPIA TABLA 36: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO-TAMIZADO 3 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 18.05.16 ENSAYO: Granulometría AGREGADO: grueso TAMIZADO: N° 3 Peso Total: 628.4 DIÁMETRO PESO RETENIDO TAMIZ (mm) (gr) 1/4 6.35 0 Nº4 4.75 619.1 Nº8 2.381 9.1 Nº16 1.191 0 Nº30 0.595 0 Nº50 0.298 0 Nº100 0.149 0 Nº200 0.074 0 Suma: 628.2 84 FUENTE: PROPIA 3.5.3. Granulometría de Agregados PET 3.5.3.1. Materiales  Muestra de agregado PET  Brocha  Cepillo metálico  Serie de tamices (3/8, ¼, No 4, No 8, No 16, No 30, No 50, No 100, No 200, fondo)  Recipiente metálico  Balanza de precisión 3.5.3.2. Procedimiento  Se realizó el picado del PET en un molino por lo menos 10 veces puesto que la zaranda del molino era de ½”; se realizó esta molienda para conseguir una granulometría adecuada que pudiera reemplazar el agregado pétreo en algunos porcentajes. FIGURA 32: PROCESO DE MOLIENDA DEL PET FUENTE: PROPIA  Se realizó el cuarteo para proseguir con la toma de muestra representativa ya en laboratorio. 85 FIGURA 33: CUARTEO DE MATERIAL PARA GRANULOMETRÍA DEL PET FUENTE: PROPIA  Se procedió con la toma de dato del peso de la muestra.  Enseguida continuamos con el ensayo de granulometría para pesar cada muestra retenida en cada malla usada. FIGURA 34: TOMA DE DATOS DEL PESO DEL PET PARA GRANULOMETRÍA FUENTE: PROPIA 3.5.3.3. Toma de datos  GRANULOMETRÍA AGREGADO PET 1 86 TABLA 37: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO PET 1- TAMIZADO 1 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 27.05.16 ENSAYO: Granulometría AGREGADO: PET TAMIZADO: N° 1 Peso Total: 270.5 gr. DIÁMETRO P ESO RETENIDO TAMIZ (mm) (gr) 3/8 9.53 0 Nº4 4.76 4.7 Nº8 2 164.3 Nº16 0.84 87.6 Nº30 0.42 11.8 Nº50 0.25 1.3 Nº100 0.149 0.1 Nº200 0.074 0.1 Suma: 269.9 FUENTE: PROPIA TABLA 38: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO PET 1-TAMIZADO 2 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 27.05.16 ENSAYO: Granulometría AGREGADO: PET TAMIZADO: N° 2 Peso Total: 287.5 gr. DIÁMETRO P ESO RETENIDO TAMIZ (mm) (gr) 3/8 9.53 0 Nº4 4.76 6.3 Nº8 2 185.2 Nº16 0.84 84.1 Nº30 0.42 10.7 Nº50 0.25 1 Nº100 0.149 0.1 Nº200 0.074 0.1 Suma: 287.5 87 FUENTE: PROPIA  GRANULOMETRÍA AGREGADO PET 2 TABLA 39: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO PET 2- TAMIZADO 1 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 27.05.16 ENSAYO: Granulometría AGREGADO: PET TAMIZADO: N° 1 Peso Total: 289.1 gr. DIÁMETRO P ESO RETENIDO TAMIZ (mm) (gr) 3/8 9.53 0 Nº4 4.76 34.8 Nº8 2 185.7 Nº16 0.84 59.2 Nº30 0.42 8.2 Nº50 0.25 1 Nº100 0.149 0.1 Nº200 0.074 0 Suma: 289 FUENTE: PROPIA TABLA 40: TOMA DE DATOS PARA GRANULOMETRÍA DE AGREGADO PET 2-TAMIZADO 2 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 27.05.16 ENSAYO: Granulometría AGREGADO: PET TAMIZADO: N° 2 Peso Total: 315 gr. DIÁMETRO P ESO RETENIDO TAMIZ (mm) (gr) 3/8 9.53 0 Nº4 4.76 74.7 Nº8 2 163.9 Nº16 0.84 58.1 Nº30 0.42 14.2 Nº50 0.25 2.9 Nº100 0.149 0.3 Nº200 0.074 0.1 Suma: 314.2 88 FUENTE: PROPIA 3.5.4. Proceso de fabricación de los bloques de concreto 3.5.1. Materiales  Mezcladora  Baldes de plástico  Pala  Cilindros  Carretilla  Agregados (arena, confitillo, agregado grueso)  Cemento  Agua  Planchas de madera  Plástico  PET picado 3.5.2. Procedimiento  Diseño de mezcla La dosificación para esta investigación es de 1: 5: 2 (cemento-agregado fino- agregado grueso), el proporcionamiento se hizo por volumen utilizando un balde de 20 litros que equivale a 0.02 m3. FIGURA 35: PROCESO DE DOSIFICACIÓN DE LOS AGREGADOS FUENTE: PROPIA 89 FIGURA 36: PROCESO DE DOSIFICACIÓN DEL PET FUENTE: PROPIA  Mezclado Se inició previamente mezclando los agregados y el cemento en seco para luego introducirlo en el trompo y enseguida agregarle el agua hasta obtener una mezcla de color uniforme aproximadamente entre 2 y 3 minutos. FIGURA 37: PROCESO DE MEZCLADO DE LOS AGREGADOS FUENTE: PROPIA 90 FIGURA 38: PROCESO DE MEZCLADO DE LOS AGREGADOS Y EL PET FUENTE: PROPIA  Moldeado Obtenida la mezcla se procedió a vaciarla dentro del molde metálico colocado sobre la mesa vibradora; el método de llenado se debe realizar por capas y con la ayuda de una varilla se puede acomodar la mezcla. El vibrado se mantiene hasta que aparezca una película de agua en la superficie, luego del mismo se retiró el molde de la mesa y se llevó al área de fraguado, con la ayuda de pie y en forma vertical se desmoldó el bloque. FIGURA 39: PROCESO DE MOLDEADO DE LA MEZCLA FUENTE: PROPIA 91 FIGURA 40: PROCESO DE COMPACTACIÓN DE LA MEZCLA FUENTE: PROPIA  Fraguado Luego de haberlos fabricado los colocamos sobre tablas de madera que funcionan como base para dirigirlos a la zona destinada para el fraguado protegida del sol y vientos que nos garantizó que los bloques fraguaran sin secarse esto quiere decir sin perder rápidamente el agua de mezcla; todas las unidades fraguaron durante 24 horas. FIGURA 41: PROCESO DE FRAGUADO DE LOS BLOQUES DE CONCRETO FUENTE: PROPIA 92  Curado El curado de los bloques consistió en mantener los bloques húmedos para permitir que continúe la reacción química del cemento, con el fin de obtener una buena calidad y resistencia. Por esto el curado fue por inmersión, así que se sumergieron todos los bloques en pozos llenos de agua durante 21 días. FIGURA 42: BLOQUES SUMERGIDOS EN LOS POZOS DE AGUA FUENTE: PROPIA  Secado La zona de secado fue totalmente cubierta para que los bloques no se humedezcan hasta el día de los ensayos respectivos. FIGURA 43: COLOCACIÓN DE LOS BLOQUES EN LA ZONA DE SECADO FUENTE: PROPIA 93 3.5.5. Resistencia a compresión de los bloques de concreto 3.5.5.1. Materiales  Equipo de compresión axial  Placas de acero de 40.8cm de longitud x 15.5cm de ancho x 1.2cm de espesor y 40.9cm x 15.4cm x 1.2 respectivamente  Láminas de caucho  Capping cemento-arena  Regla metálica  Nivel  Cinta masking  Corrector  Plumón 3.5.5.2. Procedimiento  Se inició con la colocación del capping en cada unidad un día antes del 7mo, 14vo y 28vo día respectivamente. FIGURA 44: COLOCACIÓN DEL CAPPING DE CADA UNIDAD FUENTE: PROPIA 94  Se lijaron algunas unidades que presentaban formas inusuales y se marcaron cada una de ellas.  Se colocó cada unidad a ensayar en medio de ambas placas cubiertas con las láminas de caucho, hasta que el centro de la esfera de la rótula coincida con el centro de la cara de apoyo de cada placa. FIGURA 45: PROCESO DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN FUENTE: PROPIA  Se programó el equipo de compresión axial para luego iniciar con el ensayo y tomar los datos FIGURA 46: TOMA DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN FUENTE: PROPIA 3.5.5.3. Toma de datos 95 TABLA 41: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE PATRÓN UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11, 18 Y 25 DE JUNIO ENSAYO: RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DÍA: 7, 14 Y 28 PORCENTAJE: PATRÓN 7 DÍAS 14 DÍAS 28 DÍAS RESISTENCIA RESISTENCIA RESISTENCIA MUESTRAS MUESTRAS MUESTRAS (kg-f) (kg-f) (kg-f) M1 10250 M1 13690 M1 15060 M2 9790 M2 12440 M2 14180 M3 12290 M3 15770 M3 14050 M4 7900 M4 12390 M4 13480 M5 14680 M5 11760 M5 13870 M6 12630 M6 15450 M6 15140 FUENTE: PROPIA TABLA 42: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE AL 5% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11, 18 Y 25 DE JUNIO ENSAYO: RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DÍA: 7, 14 Y 28 PORCENTAJE: 5% 7 DÍAS 14 DÍAS 28 DÍAS RESISTENCIA RESISTENCIA RESISTENCIA MUESTRAS MUESTRAS MUESTRAS (kg-f) (kg-f) (kg-f) M1 13410 M1 12730 M1 15390 M2 14410 M2 13030 M2 16180 M3 13180 M3 18290 M3 17640 M4 12970 M4 12670 M4 18210 M5 15910 M5 13960 M5 17580 M6 12860 M6 14500 M6 14720 FUENTE: PROPIA TABLA 43: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE AL 10% 96 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11, 18 Y 25 DE JUNIO ENSAYO: RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DÍA: 7, 14 Y 28 PORCENTAJE: 10% 7 DÍAS 14 DÍAS 28 DÍAS RESISTENCIA RESISTENCIA RESISTENCIA MUESTRAS MUESTRAS MUESTRAS (kg-f) (kg-f) (kg-f) M1 16090 M1 14400 M1 16820 M2 13370 M2 14410 M2 19010 M3 14370 M3 18030 M3 17360 M4 11890 M4 13840 M4 17260 M5 13040 M5 14600 M5 12390 M6 16640 M6 14540 M6 14140 FUENTE: PROPIA TABLA 44: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE AL 15% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11, 18 Y 25 DE JUNIO ENSAYO: RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DÍA: 7, 14 Y 28 PORCENTAJE: 15% 7 DÍAS 14 DÍAS 28 DÍAS RESISTENCIA RESISTENCIA RESISTENCIA MUESTRAS MUESTRAS MUESTRAS (kg-f) (kg-f) (kg-f) M1 15620 M1 15780 M1 16180 M2 13280 M2 14560 M2 17030 M3 13260 M3 11580 M3 11230 M4 9170 M4 13370 M4 13570 M5 14110 M5 12550 M5 16020 M6 13200 M6 14790 M6 13870 FUENTE: PROPIA TABLA 45: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE AL 20% 97 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11, 18 Y 25 DE JUNIO ENSAYO: RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DÍA: 7, 14 Y 28 PORCENTAJE: 20% 7 DÍAS 14 DÍAS 28 DÍAS RESISTENCIA RESISTENCIA RESISTENCIA MUESTRAS MUESTRAS MUESTRAS (kg-f) (kg-f) (kg-f) M1 11120 M1 13700 M1 13800 M2 10210 M2 11470 M2 12050 M3 12240 M3 11630 M3 13850 M4 12430 M4 10780 M4 12950 M5 11530 M5 10900 M5 14540 M6 10620 M6 10670 M6 12820 FUENTE: PROPIA TABLA 46: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE AL 25% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 23, 30 de junio y 07 de julio ENSAYO: RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DÍA: 7, 14 Y 28 PORCENTAJE: 25% 7 DÍAS 14 DÍAS 28 DÍAS RESISTENCIA RESISTENCIA RESISTENCIA MUESTRAS MUESTRAS MUESTRAS (kg-f) (kg-f) (kg-f) M1 11986 M1 10050 M1 12568 M2 10120 M2 12530 M2 10256 M3 9120 M3 9010 M3 13050 M4 9670 M4 10135 M4 13130 M5 11210 M5 10201 M5 12657 M6 9563 M6 11132 M6 11235 FUENTE: PROPIA TABLA 47: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE AL 30% 98 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 23, 30 de junio y 07 de julio ENSAYO: RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DÍA: 7, 14 Y 28 PORCENTAJE: 30% 7 DÍAS 14 DÍAS 28 DÍAS RESISTENCIA RESISTENCIA RESISTENCIA MUESTRAS MUESTRAS MUESTRAS (kg-f) (kg-f) (kg-f) M1 10500 M1 10220 M1 11940 M2 8100 M2 10500 M2 11530 M3 7890 M3 8760 M3 9990 M4 9530 M4 8590 M4 9060 M5 9510 M5 9400 M5 12600 M6 9030 M6 12060 M6 10850 FUENTE: PROPIA 3.5.6. Absorción de los bloques de concreto 3.5.6.1. Materiales  Cilindros  Agua  Balanza de precisión 3.5.6.2. Procedimiento  Se inició tomando el peso de cada unidad anteriormente marcada FIGURA 47: TOMA DE DATOS DEL PESO DE LA UNIDAD FUENTE: PROPIA 99  Enseguida se sumergieron los especímenes en los cilindros llenos de agua durante 24 horas FIGURA 48: SUMERSIÓN DE LAS UNIDADES FUENTE: PROPIA  Al día siguiente se retiraron de los cilindros llenos de agua, después de 5 minutos se registraron los pesos FIGURA 49: TOMA DE DATOS DEL PESO DE LA UNIDAD DESPUÉS DE LA SUMERSIÓN FUENTE: PROPIA 3.5.6.3. Toma de datos 100 TABLA 48: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE PATRÓN UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11.07.16 ENSAYO: ABSORCIÓN DÍA: 28 PORCENTAJE: PATRÓN PESO PESO SECO(Wd) MUESTRA SATURADO(Ws) kg kg M1 6.835 7.130 M2 6.705 6.985 M3 7.055 7.380 M4 6.525 6.800 M5 6.740 7.010 M6 6.395 6.650 FUENTE: PROPIA TABLA 49: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 5% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11.07.16 ENSAYO: ABSORCIÓN DÍA: 28 PORCENTAJE: 5% PESO PESO SECO(Wd) MUESTRA SATURADO(Ws) kg kg M1 6.367 6.625 M2 6.849 7.130 M3 6.662 6.92 M4 6.289 6.530 M5 6.662 6.945 M6 6.681 6.930 FUENTE: PROPIA TABLA 50: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 10% 101 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11.07.16 ENSAYO: ABSORCIÓN DÍA: 28 PORCENTAJE: 10% PESO PESO SECO(Wd) MUESTRA SATURADO(Ws) kg kg M1 6.750 7.000 M2 6.545 6.775 M3 6.675 6.93 M4 6.720 6.935 M5 6.540 6.735 M6 6.575 6.775 FUENTE: PROPIA TABLA 51: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 15% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11.07.16 ENSAYO: ABSORCIÓN DÍA: 28 PORCENTAJE: 15% PESO PESO SECO(Wd) MUESTRA SATURADO(Ws) kg kg M1 6.986 7.245 M2 6.363 6.630 M3 6.351 6.545 M4 6.536 6.775 M5 6.641 6.880 M6 5.972 6.225 FUENTE: PROPIA TABLA 52: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 20% 102 UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11.07.16 ENSAYO: ABSORCIÓN DÍA: 28 PORCENTAJE: 20% PESO PESO SECO(Wd) MUESTRA SATURADO(Ws) kg kg M1 6.515 6.765 M2 6.405 6.675 M3 6.715 6.990 M4 6.220 6.470 M5 6.270 6.535 M6 6.320 6.590 FUENTE: PROPIA TABLA 53: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 25% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 18.07.16 ENSAYO: ABSORCIÓN DÍA: 28 PORCENTAJE: 25% PESO PESO SECO(Wd) MUESTRA SATURADO(Ws) kg kg M1 5.995 6.130 M2 6.005 6.335 M3 5.775 6.051 M4 6.215 6.520 M5 5.920 6.200 M6 6.050 6.395 FUENTE: PROPIA 103 TABLA 54: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 30% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 18.07.16 ENSAYO: ABSORCIÓN DÍA: 28 PORCENTAJE: 30% | PESO PESO SECO(Wd) MUESTRA SATURADO(Ws) kg kg M1 5.975 6.250 M2 5.660 5.980 M3 5.800 6.115 M4 6.105 6.430 M5 5.450 5.730 M6 5.825 6.090 FUENTE: PROPIA 3.5.7. Alabeo de los bloques de concreto 3.5.7.1. Materiales  Cuña de madera milimetrada  Regla metálica  Nivel 3.5.7.2. Procedimiento  Se colocaron las unidades sobre la mesa de laboratorio que se encontraba nivelada 104 FIGURA 50: NIVELACIÓN DE LAS UNIDADES FUENTE: PROPIA  Enseguida se colocó la regla metálica en forma diagonal y se introdujo la cuña hasta encontrar la máxima concavidad o la máxima convexidad en cada unidad, se realizó el mismo procedimiento por ambos lados. FIGURA 51: ENSAYO DE ALABEO FUENTE: PROPIA 3.5.7.3. Toma de datos 105 TABLA 55: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE PATRÓN UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11.07.16 ENSAYO: ALABEO DÍA: 28 ALABEO PAPTORRÓCENNTAJE: PATRÓN CARA SUPERIOR CARA INFERIOR MUESTRA DIAGONAL 1 DIAGONAL 2 CONCAVIDAD/ DIAGONAL 1 DIAGONAL 2 CONCAVIDAD/ (mm) (mm) CONVEXIDAD (mm) (mm) CONVEXIDAD M1 0 0 - 0 0.5 concavo M2 1.4 0 concavo 1 3 convexo M3 0 2.5 convexo 0.5 1 convexo M4 0 3 convexo 2 0 convexo M5 0 0 - 0.2 2.5 convexo M6 1 3 concavo 1.5 1 convexo FUENTE: PROPIA TABLA 56: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 5% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11.07.16 ENSAYO: ALABEO DÍA: 28 ALABEO 5%PORCENTAJE: 5% CARA SUPERIOR CARA INFERIOR MUESTRA DIAGONAL 1 DIAGONAL 2 CONCAVIDAD/ DIAGONAL 1 DIAGONAL 2 CONCAVIDAD/ (mm) (mm) CONVEXIDAD (mm) (mm) CONVEXIDAD M1 0.8 0 concavo 1 0.2 concavo M2 0 0 - 1 0.5 convexo M3 0.5 0.5 concavo 0.5 0 concavo M4 1 1 concavo 1.2 2 concavo M5 0 0 - 1 1 concavo M6 1 0 convexo 1 0 concavo FUENTE: PROPIA 106 TABLA 57: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 10% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11.07.16 ENSAYO: ALABEO DÍA: 28 ALABEO 10%PORCENTAJE: 10% CARA SUPERIOR CARA INFERIOR MUESTRA DIAGONAL 1 DIAGONAL 2 CONCAVIDAD/ DIAGONAL 1 DIAGONAL 2 CONCAVIDAD/ (mm) (mm) CONVEXIDAD (mm) (mm) CONVEXIDAD M1 0 0 - 1 0 convexo M2 0 0 - 2 0 convexo M3 0 0 - 1.8 2 concavo M4 1 1 convexo 2 3.2 concavo M5 0.5 0 convexo 0.5 2.5 convexo M6 0.5 0 concavo 1.5 1.4 concavo FUENTE: PROPIA TABLA 58: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 15% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11.07.16 ENSAYO: ALABEO DÍA: 28 ALABEO 15% PORCENTAJE: 15% CARA SUPERIOR CARA INFERIOR MUESTRA DIAGONAL 1 DIAGONAL 2 CONCAVIDAD/ DIAGONAL 1 DIAGONAL 2 CONCAVIDAD/ (mm) (mm) CONVEXIDAD (mm) (mm) CONVEXIDAD M1 1.5 0 convexo 1.3 1.4 convexo M2 1 0 convexo 0.5 1.5 concavo M3 1.5 0 concavo 2 2 convexo M4 1 1 concavo 0 0 - M5 0.5 0 concavo 1.5 0.5 concavo M6 2 1 concavo 1.2 1.3 convexo FUENTE: PROPIA 107 TABLA 59: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 20% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11.07.16 ENSAYO: ALABEO DÍA: 28 ALABEO 20%PORCENTAJE: 20% CARA SUPERIOR CARA INFERIOR MUESTRA DIAGONAL 1 DIAGONAL 2 CONCAVIDAD/ DIAGONAL 1 DIAGONAL 2 CONCAVIDAD/ (mm) (mm) CONVEXIDAD (mm) (mm) CONVEXIDAD M1 0.5 0 convexo 0.5 0 concavo M2 2.8 0 convexo 1.2 0 concavo M3 2 0 convexo 0.8 0.8 concavo M4 2 2 concavo 0.5 1 concavo M5 0.5 0.5 concavo 2 1 concavo M6 1.5 0 convexo 0.5 1 convexo FUENTE: PROPIA TABLA 60: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 25% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 18.07.16 ENSAYO: ALABEO DÍA: 28 ALABEO 25%PORCENTAJE: 25% CARA SUPERIOR CARA INFERIOR MUESTRA DIAGONAL 1 DIAGONAL 2 CONCAVIDAD/ DIAGONAL 1 DIAGONAL 2 CONCAVIDAD/ (mm) (mm) CONVEXIDAD (mm) (mm) CONVEXIDAD M1 1 0 convexo 0 0 - M2 0 0 - 2 2 concavo M3 1 2.4 concavo 3 2 convexo M4 1.5 0.6 convexo 1.5 0 convexo M5 0.7 0.5 convexo 1.4 0.5 convexo M6 0 0 - 1.4 1 convexo FUENTE: PROPIA 108 TABLA 61: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 30% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 18.07.16 ENSAYO: ALABEO DÍA: 28 ALABEO 30%PORCENTAJE: 30% CARA SUPERIOR CARA INFERIOR MUESTRA DIAGONAL 1 DIAGONAL 2 CONCAVIDAD/ DIAGONAL 1 DIAGONAL 2 CONCAVIDAD/ (mm) (mm) CONVEXIDAD (mm) (mm) CONVEXIDAD M1 0.5 1.5 convexo 0.7 1.7 concavo M2 1 1 convexo 8 4 convexo M3 0 0 - 2.5 2 convexo M4 1.5 0 concavo 0.5 0 concavo M5 0.2 0 concavo 1.5 0 convexo M6 0.4 0 convexo 2.5 1 convexo FUENTE: PROPIA 3.5.8. Variación Dimensional de los bloques de concreto 3.5.8.1. Materiales  Regla metálica  Vernier 3.5.8.2. Procedimiento  Se midió todas las dimensiones (longitud, ancho, altura) con la regla metálica graduada. Los espesores de las paredes se midieron con un calibre Vernier 109 FIGURA 52: ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL - LONGITUD FUENTE: PROPIA FIGURA 53: ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL - ALTURA FUENTE: PROPIA 110 3.5.8.3. Toma de datos TABLA 62: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE PATRÓN UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11.07.16 ENSAYO: VARIACIÓN DIMENSIONAL DÍA: 28 PORCENTAJE: PATRÓN MUESTRA 1 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 310 118.1 183 12.5 302 118.9 182.8 13 306 118.5 182.9 12.75 MUESTRA 2 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 299 118 185 13 301.5 119.5 185 13.1 300.25 118.75 185 13.05 MUESTRA 3 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 302 121.5 187 13 290 120.5 186 12.1 296 121 186.5 12.55 MUESTRA 4 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300.5 120.5 186 13 301 119.5 186.5 12 300.75 120 186.25 12.5 MUESTRA 5 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300.5 120 183 11.8 300.5 119 179 12 300.5 119.5 181 11.9 MUESTRA 6 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300 117 176 13 300 118.1 184 11 300 117.55 180 12 FUENTE: PROPIA 111 TABLA 63: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 5% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11.07.16 ENSAYO: VARIACIÓN DIMENSIONAL DÍA: 28 PORCENTAJE: 5% MUESTRA 1 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 299 117 184 12 300 117 183 11 299.5 117 183.5 11.5 MUESTRA 2 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 299 119 185 12 298 119 184 11.5 298.5 119 184.5 11.75 MUESTRA 3 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 301 119 184 11.5 300 118 184 12 300.5 118.5 184 11.75 MUESTRA 4 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 298 118 185 12.5 299 118 179 11.5 298.5 118 182 12 MUESTRA 5 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300 118 179 12.2 300 118 178 12.7 300 118 178.5 12.45 MUESTRA 6 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300 118 181 11.5 300 118 181 12 300 118 181 11.75 FUENTE: PROPIA 112 TABLA 64: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 10% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11.07.16 ENSAYO: VARIACIÓN DIMENSIONAL DÍA: 28 PORCENTAJE: 10% MUESTRA 1 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300 119 181 12 299 120 183 13.1 299.5 119.5 182 12.55 MUESTRA 2 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300 120 185 13 301 120 180 12 300.5 120 182.5 12.5 MUESTRA 3 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 298 118 185 13.5 298 119 186 13 298 118.5 185.5 13.25 MUESTRA 4 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 297 120 183 13 301 122 183 13.2 299 121 183 13.1 MUESTRA 5 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300 120 185 13 301 121 178 12.7 300.5 120.5 181.5 12.85 MUESTRA 6 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 299 121 185 13 299 119 188 13 299 120 186.5 13 FUENTE: PROPIA 113 TABLA 65: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 15% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11.07.16 ENSAYO: VARIACIÓN DIMENSIONAL DÍA: 28 PORCENTAJE: 15% MUESTRA 1 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 299 120 185 11.5 300.1 119.9 191 11.5 299.55 119.95 188 11.5 MUESTRA 2 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 299.5 119.5 183 12.1 300 120 185 12.7 299.75 119.75 184 12.4 MUESTRA 3 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300.1 119.5 184 12 300 119.5 190 11.2 300.05 119.5 187 11.6 MUESTRA 4 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 301 120 184 11.5 300.5 120 186 12 300.75 120 185 11.75 MUESTRA 5 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300 119 190 12.1 300 119.5 187 12 300 119.25 188.5 12.05 MUESTRA 6 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300.1 119.9 180 12 300.1 119 182 12 300.1 119.45 181 12 FUENTE: PROPIA 114 TABLA 66: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 20% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 11.07.16 ENSAYO: VARIACIÓN DIMENSIONAL DÍA: 28 PORCENTAJE: 20% MUESTRA 1 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300 121 188 13.8 299 120 183 13.8 299.5 120.5 185.5 13.8 MUESTRA 2 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 301 120 187 12 300 121 184 13 300.5 120.5 185.5 12.5 MUESTRA 3 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 301 121 191 13 302 120 188 12 301.5 120.5 189.5 12.5 MUESTRA 4 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300 121 185 13.5 302 120 185 14 301 120.5 185 13.75 MUESTRA 5 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300 120 186 13.5 299 120 183 11 299.5 120 184.5 12.25 MUESTRA 6 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 301 120 184 13.5 300 120 187 13 300.5 120 185.5 13.25 FUENTE: PROPIA 115 TABLA 67: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 25% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 18.07.16 ENSAYO: VARIACIÓN DIMENSIONAL DÍA: 28 PORCENTAJE: 25% MUESTRA 1 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 301 120.5 180 12.8 300 121 183 12.5 300.5 120.75 181.5 12.65 MUESTRA 2 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 301.5 121 185 11.2 300 121 182 11.1 300.75 121 183.5 11.15 MUESTRA 3 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 301 120 182 13.5 302 120.5 184 12.5 301.5 120.25 183 13 MUESTRA 4 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 299 119 183 12.1 300 121 189 12.9 299.5 120 186 12.5 MUESTRA 5 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300.5 120 185 12 290.5 121 186 14.8 295.5 120.5 185.5 13.4 MUESTRA 6 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 301.5 121.5 189 13.8 301.5 121.5 182 11.1 301.5 121.5 185.5 12.45 FUENTE: PROPIA 116 TABLA 68: TOMA DE DATOS PARA ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 30% UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL ENSAYOS DE LABORATORIO RESPONSABLES: Reynaldo Tuero Rojas/Adriana G. Lopez Jara LUGAR: Laboratorio UAC FECHA: 18.07.16 ENSAYO: VARIACIÓN DIMENSIONAL DÍA: 28 PORCENTAJE: 30% MUESTRA 1 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 301 120.5 190.5 11 300 120.5 189 13.9 300.5 120.5 189.75 12.45 MUESTRA 2 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300 120 188.5 13 300 120 175 12 300 120 181.75 12.5 MUESTRA 3 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300.5 120 188.5 13 300 121 175 12 300.25 120.5 181.75 12.5 MUESTRA 4 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300 120 189 14 301 120 190 11 300.5 120 189.5 12.5 MUESTRA 5 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300.5 120 181 11 299 120.5 182 12 299.75 120.25 181.5 11.5 MUESTRA 6 LARGO(mm) ANCHO(mm) ALTURA(mm) ESPESOR(mm) 300 120 186 12.7 301 120.7 185 12 300.5 120.35 185.5 12.35 FUENTE: PROPIA 117 3.6. Procesamiento de Análisis de datos 3.6.1. Granulometría de Agregados Finos (70% Arena Fina y 30% Confitillo) 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑅𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 𝐶𝑜𝑟𝑟𝑒𝑔𝑖𝑑𝑜 (𝑔𝑟) %Retenido = 100 𝑥 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 (𝑔𝑟) % Retenido Acumulado = % 𝑅𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 𝐴𝑐𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜 𝐴𝑛𝑡𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 + % 𝑅𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 % Pasa = 100 − % 𝑅𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 𝐴𝑐𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜 TABLA 69: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE GRANULOMETRÍA PROMEDIO DE ARENA FINA Peso Total: 436.10 gr DIÁMETRO PESO PESO RETENIDO % RETENDO TAMIZ % RETENIDO % PASA (mm) RETENIDO(gr) CORREGIDO(gr) ACUMULADO 3/8 9.525 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00 Nº4 4.75 2.10 2.14 0.49 0.49 99.51 Nº8 2.381 6.40 6.44 1.48 1.97 98.03 Nº16 1.191 14.33 14.37 3.30 5.26 94.74 Nº30 0.595 82.43 82.47 18.91 24.17 75.83 Nº50 0.298 184.23 184.27 42.25 66.43 33.57 Nº100 0.149 116.33 116.37 26.68 93.11 6.89 Nº200 0.074 30.00 30.04 6.89 100.00 0.00 Suma: 435.83 FUENTE: PROPIA La granulometría de la arena fina está por encima del rango de parámetros mínimos exigidos por la norma técnica E.070 TABLA 70: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE GRANULOMETRÍA PROMEDIO DE CONFITILLO Peso Total: 684.20 gr DIÁMETRO PESO PESO RETENIDO % RETENDO TAMIZ % RETENIDO % PASA (mm) RETENIDO(gr) CORREGIDO(gr) ACUMULADO 3/8 9.525 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00 Nº4 4.75 122.33 122.30 17.87 17.87 82.13 Nº8 2.381 167.97 167.93 24.54 42.42 57.58 Nº16 1.191 170.53 170.50 24.92 67.34 32.66 Nº30 0.595 94.83 94.80 13.86 81.19 18.81 Nº50 0.298 63.50 63.47 9.28 90.47 9.53 Nº100 0.149 40.40 40.37 5.90 96.37 3.63 Nº200 0.074 24.87 24.83 3.63 100.00 0.00 Suma: 684.43 FUENTE: PROPIA 118 La granulometría del confitillo está por debajo del rango de parámetros mínimos exigidos por la norma técnica E.070. Para lograr una granulometría que cumpla la norma, realizamos una dosificación de la mezcla de: 70% de arena fina + 30% de confitillo. 3.6.2. Granulometría de Agregados Gruesos 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑅𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 𝐶𝑜𝑟𝑟𝑒𝑔𝑖𝑑𝑜 (𝑔𝑟) %Retenido = 100 𝑥 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 (𝑔𝑟) % Retenido Acumulado = % 𝑅𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 𝐴𝑐𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜 𝐴𝑛𝑡𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 + % 𝑅𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 % Pasa = 100 − % 𝑅𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 𝐴𝑐𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜 TABLA 71: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE GRANULOMETRÍA PROMEDIO DE AGREGADO GRUESO Peso Total: 624.13 gr DIÁMETRO PESO RETENIDO % RETENDO TAMIZ PESO RETENIDO % RETENIDO % PASA (mm) CORREGIDO ACUMULADO 1 1/4 6.35 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00 Nº4 4.75 613.60 613.60 98.31 98.31 1.69 Nº8 2.381 10.53 10.53 1.69 100.00 0.00 Nº16 1.191 0.00 0.00 0.00 100.00 0.00 Nº30 0.595 0.00 0.00 0.00 100.00 0.00 Nº50 0.298 0.00 0.00 0.00 100.00 0.00 Nº100 0.149 0.00 0.00 0.00 100.00 0.00 Nº200 0.074 0.00 0.00 0.00 100.00 0.00 Suma: 624.13 FUENTE: PROPIA Para la granulometría del agregado grueso, se tuvo que tamizar entre una malla de tamaño máximo de ¼” y una malla N° 4. 3.6.3. Granulometría de Agregados PET 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑅𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 𝐶𝑜𝑟𝑟𝑒𝑔𝑖𝑑𝑜 (𝑔𝑟) %Retenido = 100 𝑥 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 (𝑔𝑟) % Retenido Acumulado = % 𝑅𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 𝐴𝑐𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜 𝐴𝑛𝑡𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 + % 𝑅𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 % Pasa = 100 − % 𝑅𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 𝐴𝑐𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜 119 TABLA 72: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE GRANULOMETRÍA PROMEDIO DEL AGREGADO PET Peso Total: 290.53 gr DIÁMETRO PESO PESO RETENIDO % RETENDO TAMIZ % RETENIDO % PASA (mm) RETENIDO(gr) CORREGIDO(gr) ACUMULADO 3/8 9.525 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00 Nº4 4.75 30.13 30.18 10.39 10.39 89.61 Nº8 2.381 174.78 174.83 60.18 70.56 29.44 Nº16 1.191 72.25 72.30 24.89 95.45 4.55 Nº30 0.595 11.23 11.28 3.88 99.33 0.67 Nº50 0.298 1.55 1.60 0.55 99.89 0.11 Nº100 0.149 0.15 0.20 0.07 99.96 0.04 Nº200 0.074 0.08 0.13 0.04 100.00 0.00 Suma: 290.15 FUENTE: PROPIA No existe un rango de parámetros mínimos en la norma para este tipo de agregado. 3.6.4. Resistencia a compresión de los bloques de concreto Resistencia en Newton = 𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑒𝑛 𝑘𝑔𝑓 𝑥 9.81 𝑚/𝑠² 𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑒𝑛 𝑁𝑒𝑤𝑡𝑜𝑛 (𝑁) Resistencia en MPa = Á𝑟𝑒𝑎(𝑚𝑚²)  Bloque Patrón Largo = 300.6mm. Ancho = 119.2mm. Área = 35831.52mm² TABLA 73: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 7MO DÍA 7 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 10250 100552.5 2.81 M2 9790 96039.9 2.68 M3 12290 120564.9 3.36 3.08 M4 7900 77499 2.16 M5 14680 144010.8 4.02 M6 12630 123900.3 3.46 FUENTE: PROPIA 120 TABLA 74: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 14VO DÍA 14 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 13690 134298.9 3.75 M2 12440 122036.4 3.41 M3 15770 154703.7 4.32 3.72 M4 12390 121545.9 3.39 M5 11760 115365.6 3.22 M6 15450 151564.5 4.23 FUENTE: PROPIA TABLA 75: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 28VO DÍA 28 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 15060 147738.6 4.12 M2 14180 139105.8 3.88 M3 14050 137830.5 3.85 3.91 M4 13480 132238.8 3.69 M5 13870 136064.7 3.80 M6 15140 148523.4 4.15 FUENTE: PROPIA En la resistencia del bloque patrón observamos el aumento progresivo de las resistencias, así como lo indicado, que la resistencia a los 7 días debe ser un 75% de la resistencia a los 28 días.  Bloque al 5% Largo = 299.5mm. Ancho = 118.08mm. Área = 35364.96mm² 121 TABLA 76: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 7MO DÍA 7 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 16090 157842.9 4.40 M2 13370 131159.7 3.65 M3 14370 140969.7 3.93 3.89 M4 11890 116640.9 3.25 M5 13040 127922.4 3.56 M6 16640 163238.4 4.55 FUENTE: PROPIA TABLA 77: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 14VO DÍA 14 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 14400 141264 3.93 M2 14410 141362.1 3.94 M3 18030 176874.3 4.93 4.09 M4 13840 135770.4 3.78 M5 14600 143226 3.99 M6 14540 142637.4 3.97 FUENTE: PROPIA TABLA 78: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 28VO DÍA 28 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 16820 165004.2 4.60 M2 19010 186488.1 5.19 M3 17360 170301.6 4.74 4.42 M4 17260 169320.6 4.72 M5 12390 121545.9 3.39 M6 14140 138713.4 3.86 122 FUENTE: PROPIA La resistencia inicial y final del bloque con el 5% es mayor a la del bloque patrón.  Bloque al 10% Largo = 299.42mm. Ancho = 119.92mm. Área = 35906.45mm² TABLA 79: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 7MO DÍA 7 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 16090 157842.9 4.40 M2 13370 131159.7 3.65 M3 14370 140969.7 3.93 3.89 M4 11890 116640.9 3.25 M5 13040 127922.4 3.56 M6 16640 163238.4 4.55 FUENTE: PROPIA TABLA 80: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 14VO DÍA 14 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 14400 141264 3.93 M2 14410 141362.1 3.94 M3 18030 176874.3 4.93 4.09 M4 13840 135770.4 3.78 M5 14600 143226 3.99 M6 14540 142637.4 3.97 FUENTE: PROPIA 123 TABLA 81: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 28VO DÍA 28 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 16820 165004.2 4.60 M2 19010 186488.1 5.19 M3 17360 170301.6 4.74 4.42 M4 17260 169320.6 4.72 M5 12390 121545.9 3.39 M6 14140 138713.4 3.86 FUENTE: PROPIA La resistencia inicial es de 3.89 MPa al igual que la del bloque con 5% de sustitución.  Bloque al 15% Largo = 300mm. Ancho = 119.7mm. Área = 35910mm² TABLA 82: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 7MO DÍA 7 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 15620 153232.2 4.27 M2 13280 130276.8 3.63 M3 13260 130080.6 3.62 3.58 M4 9170 89957.7 2.51 M5 14110 138419.1 3.85 M6 13200 129492 3.61 FUENTE: PROPIA 124 TABLA 83: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 14VO DÍA 14 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 15780 154801.8 4.31 M2 14560 142833.6 3.98 M3 11580 113599.8 3.16 3.76 M4 13370 131159.7 3.65 M5 12550 123115.5 3.43 M6 14790 145089.9 4.04 FUENTE: PROPIA TABLA 84: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 28VO DÍA 28 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 16180 158725.8 4.42 M2 17030 167064.3 4.65 M3 11230 110166.3 3.07 4.00 M4 13570 133121.7 3.71 M5 16020 157156.2 4.38 M6 13870 136064.7 3.79 FUENTE: PROPIA Al igual que en los anteriores casos, la resistencia a compresión inicial, es mayor que la del bloque patrón y a los 28 días es similar.  Bloque al 20% Largo = 300.4mm. Ancho = 120.3mm. Área = 36138.12mm² 125 TABLA 85: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 7MO DÍA 7 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 11120 109087.2 3.02 M2 10210 100160.1 2.77 M3 12240 120074.4 3.32 3.08 M4 12430 121938.3 3.37 M5 11530 113109.3 3.13 M6 10620 104182.2 2.88 FUENTE: PROPIA TABLA 86: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 14VO DÍA 14 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 13700 134397 3.72 M2 11470 112520.7 3.11 M3 11630 114090.3 3.16 3.13 M4 10780 105751.8 2.93 M5 10900 106929 2.96 M6 10670 104672.7 2.90 FUENTE: PROPIA TABLA 87: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 28VO DÍA 28 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 13800 135378 3.75 M2 12050 118210.5 3.27 M3 13850 135868.5 3.76 3.62 M4 12950 127039.5 3.52 M5 14540 142637.4 3.95 M6 12820 125764.2 3.48 FUENTE: PROPIA 126 La resistencia a los 7 días es igual a la del bloque patrón, mientras que a los 28 días es menor.  Bloque al 25% Largo = 299.9mm. Ancho = 120.7mm. Área = 36197.93mm² TABLA 88: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 7MO DÍA 7 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 11986 117582.66 3.25 M2 10120 99277.2 2.74 M3 9120 89467.2 2.47 2.79 M4 9670 94862.7 2.62 M5 11210 109970.1 3.04 M6 9563 93813.03 2.59 FUENTE: PROPIA TABLA 89: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 14VO DÍA 14 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 10050 98590.5 2.72 M2 12530 122919.3 3.40 M3 9010 88388.1 2.44 2.85 M4 10135 99424.35 2.75 M5 10201 100071.81 2.76 M6 11132 109204.92 3.02 FUENTE: PROPIA 127 TABLA 90: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 28VO DÍA 28 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 12568 123292.08 3.41 M2 10256 100611.36 2.78 M3 13050 128020.5 3.54 3.29 M4 13130 128805.3 3.56 M5 12657 124165.17 3.43 M6 11235 110215.35 3.04 FUENTE: PROPIA La resistencia inicial y final es menor a la del bloque patrón.  Bloque al 30% Largo = 300.3mm. Ancho = 120.3mm. Área = 36126.09mm² TABLA 91: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 7MO DÍA 7 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 10500 103005 2.85 M2 8100 79461 2.20 M3 7890 77400.9 2.14 2.47 M4 9530 93489.3 2.59 M5 9510 93293.1 2.58 M6 9030 88584.3 2.45 FUENTE: PROPIA 128 TABLA 92: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 14VO DÍA 14 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 10220 100258.2 2.78 M2 10500 103005 2.85 M3 8760 85935.6 2.38 2.69 M4 8590 84267.9 2.33 M5 9400 92214 2.55 M6 12060 118308.6 3.27 FUENTE: PROPIA TABLA 93: PROCESAMIENTO DE DATOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN AL 28VO DÍA 28 DÍAS Resistencia Resistencia Resistencia Resistencia MUESTRAS en Newton Promedio en kgf en MPa (N) MPa M1 11940 117131.4 3.24 M2 11530 113109.3 3.13 M3 9990 98001.9 2.71 2.99 M4 9060 88878.6 2.46 M5 12600 123606 3.42 M6 10850 106438.5 2.95 FUENTE: PROPIA Las resistencias son las menores alcanzadas en comparación a los demás bloques. 3.6.5. Absorción de los bloques de concreto 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑆𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎𝑑𝑜 (𝐾𝑔) − 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑆𝑒𝑐𝑜 (𝐾𝑔) %Absorción = 100 𝑥 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑆𝑒𝑐𝑜 (𝐾𝑔) 129 TABLA 94: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE PATRÓN % PESO SECO kg PESO SATURADO kg ABSORCIÓN MUESTRA ABSORCIÓN (Wd) (Ws) (%) PROMEDIO M1 6.835 7.130 4.32 M2 6.705 6.985 4.18 M3 7.055 7.380 4.61 4.22 M4 6.525 6.800 4.21 M5 6.740 7.010 4.01 M6 6.395 6.650 3.99 FUENTE: PROPIA La absorción promedio del bloque patrón cumple ampliamente por lo mínimo exigido en la norma técnica E.070 que indica como máximo 15%. TABLA 95: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 5% % PESO SECO kg PESO SATURADO kg ABSORCIÓN MUESTRA ABSORCIÓN (Wd) (Ws) (%) PROMEDIO M1 6.367 6.625 4.05 M2 6.849 7.130 4.10 M3 6.662 6.92 3.87 3.97 M4 6.289 6.530 3.83 M5 6.662 6.945 4.25 M6 6.681 6.930 3.73 FUENTE: PROPIA La absorción es menor que la del bloque patrón. TABLA 96: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 10% % PESO SECO kg PESO SATURADO kg ABSORCIÓN MUESTRA ABSORCIÓN (Wd) (Ws) (%) PROMEDIO M1 6.750 7.000 3.7037 M2 6.545 6.775 3.5141 M3 6.675 6.93 3.8202 3.38 M4 6.720 6.935 3.1994 M5 6.540 6.735 2.9817 M6 6.575 6.775 3.0418 FUENTE: PROPIA 130 La absorción es la menor en comparación al bloque patrón y a los bloques con las demás sustituciones. TABLA 97: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 15% % PESO SECO kg PESO SATURADO kg ABSORCIÓN MUESTRA ABSORCIÓN (Wd) (Ws) (%) PROMEDIO M1 6.986 7.245 3.71 M2 6.363 6.630 4.20 M3 6.351 6.545 3.05 3.74 M4 6.536 6.775 3.66 M5 6.641 6.880 3.60 M6 5.972 6.225 4.24 FUENTE: PROPIA La absorción es la más cercana a la del bloque patrón. TABLA 98: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 20% % PESO SECO kg PESO SATURADO kg ABSORCIÓN MUESTRA ABSORCIÓN (Wd) (Ws) (%) PROMEDIO M1 6.515 6.765 3.84 M2 6.405 6.675 4.22 M3 6.715 6.990 4.10 4.11 M4 6.220 6.470 4.02 M5 6.270 6.535 4.23 M6 6.320 6.590 4.27 FUENTE: PROPIA En este punto observamos que la absorción es mayor en comparación al bloque patrón y también cumple con lo mínimo requerido por la norma. TABLA 99: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 25% % PESO SECO kg PESO SATURADO kg ABSORCIÓN MUESTRA ABSORCIÓN (Wd) (Ws) (%) PROMEDIO M1 5.995 6.130 2.25 M2 6.005 6.335 5.50 M3 5.775 6.051 4.78 4.64 M4 6.215 6.520 4.91 M5 5.920 6.200 4.73 M6 6.050 6.395 5.70 FUENTE: PROPIA 131 La absorción mayor a la del bloque patrón y menor a la del bloque con adición del 30%. TABLA 100: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DEL BLOQUE AL 30% % PESO SECO kg PESO SATURADO kg ABSORCIÓN MUESTRA ABSORCIÓN (Wd) (Ws) (%) PROMEDIO M1 5.975 6.250 4.60 M2 5.660 5.980 5.65 M3 5.800 6.115 5.43 5.12 M4 6.105 6.430 5.32 M5 5.450 5.730 5.14 M6 5.825 6.090 4.55 FUENTE: PROPIA La absorción obtenida es mayor a la del bloque patrón y a los bloques con las demás sustituciones y también es menor al 15% establecido por norma como máximo permisible. 3.6.6. Alabeo de los bloques de concreto TABLA 101: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE PATRÓN CARA SUPERIOR(mm) CARA INFERIOR(mm) MUESTRA CONCAVO CONVEXO CONCAVO CONVEXO M1 0 0 0.25 0 M2 0.7 0 0 2 M3 0 1.25 0 0.75 M4 0 1.5 0 1 M5 0 0 0 1.35 M6 2 0 0 1.25 0.450 0.458 0.042 1.058 PROMEDIO concavo: 0.25 convexo: 0.76 FUENTE: PROPIA 132 TABLA 102: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 5% CARA SUPERIOR(mm) CARA INFERIOR(mm) MUESTRA CONCAVO CONVEXO CONCAVO CONVEXO M1 0.4 0 0.6 0 M2 0 0 0 0.75 M3 0.5 0 0.25 0 M4 1 0 1.6 0 M5 0 0 1 0 M6 0 0.5 0.5 0 0.317 0.083 0.658 0.125 PROMEDIO concavo: 0.49 convexo: 0.10 FUENTE: PROPIA TABLA 103: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 10% CARA SUPERIOR(mm) CARA INFERIOR(mm) MUESTRA CONCAVO CONVEXO CONCAVO CONVEXO M1 0 0 0 0.5 M2 0 0 0 1 M3 0 0 1.9 0 M4 0 1 2.6 0 M5 0 0.25 0 1.5 M6 0.25 0 1.45 0 0.042 0.208 0.992 0.500 PROMEDIO concavo: 0.52 convexo: 0.35 FUENTE: PROPIA TABLA 104: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 15% CARA SUPERIOR(mm) CARA INFERIOR(mm) MUESTRA CONCAVO CONVEXO CONCAVO CONVEXO M1 0 0.75 0 1.35 M2 0 0.5 1 0 M3 0.75 0 0 2 M4 1 0 0 0 M5 0.25 0 1 0 M6 1.5 0 0 1.25 0.583 0.208 0.333 0.767 PROMEDIO concavo: 0.46 convexo: 0.49 FUENTE: PROPIA 133 TABLA 105: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 20% CARA SUPERIOR(mm) CARA INFERIOR(mm) MUESTRA CONCAVO CONVEXO CONCAVO CONVEXO M1 0 0.25 0.25 0 M2 0 1.4 0.6 0 M3 0 1 0.8 0 M4 2 0 0.75 0 M5 0.5 0 1.5 0 M6 0 0.75 0 0.75 0.417 0.567 0.650 0.125 PROMEDIO concavo: 0.53 convexo: 0.35 FUENTE: PROPIA TABLA 106: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 25% CARA SUPERIOR(mm) CARA INFERIOR(mm) MUESTRA CONCAVO CONVEXO CONCAVO CONVEXO M1 0 0.5 0 0 M2 0 0 2 0 M3 1.7 0 0 2.5 M4 0 1.05 0 0.75 M5 0 0.6 0 0.95 M6 0 0 0 1.2 0.283 0.358 0.333 0.900 PROMEDIO concavo: 0.31 convexo: 0.63 FUENTE: PROPIA TABLA 107: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE ALABEO DEL BLOQUE AL 30% CARA SUPERIOR(mm) CARA INFERIOR(mm) MUESTRA CONCAVO CONVEXO CONCAVO CONVEXO M1 0 0 0 0.5 M2 0 0 0 1 M3 0 0 1.9 0 M4 0 1 2.6 0 M5 0 0.25 0 1.5 M6 0.25 0 1.45 0 0.042 0.208 0.992 0.500 PROMEDIO concavo: 0.52 convexo: 0.35 FUENTE: PROPIA 134 En todos los casos podemos observar que el alabeo es menor que el máximo establecido por la norma técnica E.070 que es de 8mm, además el alabeo del bloque patrón es mayor en comparación a los bloques sustituidos. 3.6.7. Variación Dimensional de los bloques de concreto TABLA 108: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE PATRÓN LARGO DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 300 306.0 -6.0 2.0 M2 300 300.3 -0.3 0.1 M3 300 296.0 4.0 1.3 M4 300 300.8 -0.8 0.3 M5 300 300.5 -0.5 0.2 M6 300 300.0 0.0 0.0 PROMEDIO 0.7 ANCHO DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 120 118.5 1.5 1.3 M2 120 118.8 1.3 1.0 M3 120 121.0 -1.0 0.8 M4 120 120.0 0.0 0.0 M5 120 119.5 0.5 0.4 M6 120 117.6 2.5 2.0 PROMEDIO 0.9 ALTURA DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 200 182.9 17.1 8.6 M2 200 185.0 15.0 7.5 M3 200 186.5 13.5 6.8 M4 200 186.3 13.8 6.9 M5 200 181.0 19.0 9.5 M6 200 180.0 20.0 10.0 PROMEDIO 8.2 ESPESOR DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 12.7 12.8 -0.1 0.4 M2 12.7 13.1 -0.4 2.8 M3 12.7 12.6 0.1 1.2 M4 12.7 12.5 0.2 1.6 M5 12.7 11.9 0.8 6.3 M6 12.7 12.0 0.7 5.5 PROMEDIO 3.0 FUENTE: PROPIA 135 TABLA 109: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 5% LARGO DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 300 299.5 0.5 0.2 M2 300 298.5 1.5 0.5 M3 300 300.5 -0.5 0.2 M4 300 298.5 1.5 0.5 M5 300 300 0 0.0 M6 300 300 0 0.0 PROMEDIO 0.2 ANCHO DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 120 117 3 2.5 M2 120 119 1 0.8 M3 120 118.5 1.5 1.3 M4 120 118 2 1.7 M5 120 118 2 1.7 M6 120 118 2 1.7 PROMEDIO 1.6 ALTURA DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 200 183.5 16.5 8.3 M2 200 184.5 15.5 7.8 M3 200 184 16 8.0 M4 200 182 18 9.0 M5 200 178.5 21.5 10.8 M6 200 181 19 9.5 PROMEDIO 8.9 ESPESOR DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 12.7 11.5 1.2 9.4 M2 12.7 11.75 0.95 7.5 M3 12.7 11.75 0.95 7.5 M4 12.7 12 0.7 5.5 M5 12.7 12.45 0.25 2.0 M6 12.7 11.75 0.95 7.5 PROMEDIO 6.6 FUENTE: PROPIA 136 TABLA 110: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 10% LARGO DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 300 299.5 0.5 0.2 M2 300 300.5 -0.5 0.2 M3 300 298 2 0.7 M4 300 299 1 0.3 M5 300 300.5 -0.5 0.2 M6 300 299 1 0.3 PROMEDIO 0.3 ANCHO DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 120 119.5 0.5 0.4 M2 120 120 0 0.0 M3 120 118.5 1.5 1.3 M4 120 121 -1 0.8 M5 120 120.5 -0.5 0.4 M6 120 120 0 0.0 PROMEDIO 0.5 ALTURA DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 200 182 18 9.0 M2 200 182.5 17.5 8.8 M3 200 185.5 14.5 7.3 M4 200 183 17 8.5 M5 200 181.5 18.5 9.3 M6 200 186.5 13.5 6.8 PROMEDIO 8.3 ESPESOR DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 12.7 12.55 0.15 1.2 M2 12.7 12.5 0.2 1.6 M3 12.7 13.25 -0.55 4.3 M4 12.7 13.1 -0.4 3.1 M5 12.7 12.85 -0.15 1.2 M6 12.7 13 -0.3 2.4 PROMEDIO 2.3 FUENTE: PROPIA 137 TABLA 111: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 15% LARGO DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 300 299.6 0.4 0.1 M2 300 299.8 0.3 0.1 M3 300 300.1 -0.1 0.0 M4 300 300.8 -0.8 0.3 M5 300 300.0 0.0 0.0 M6 300 300.1 -0.1 0.0 PROMEDIO 0.1 ANCHO DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 120 120.0 0.0 0.0 M2 120 119.8 0.3 0.2 M3 120 119.5 0.5 0.4 M4 120 120.0 0.0 0.0 M5 120 119.3 0.8 0.6 M6 120 119.5 0.5 0.5 PROMEDIO 0.3 ALTURA DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 200 188.0 12.0 6.0 M2 200 184.0 16.0 8.0 M3 200 187.0 13.0 6.5 M4 200 185.0 15.0 7.5 M5 200 188.5 11.5 5.8 M6 200 181.0 19.0 9.5 PROMEDIO 7.2 ESPESOR DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 12.7 11.5 1.2 9.4 M2 12.7 12.4 0.3 2.4 M3 12.7 11.6 1.1 8.7 M4 12.7 11.8 0.9 7.5 M5 12.7 12.1 0.6 5.1 M6 12.7 12.0 0.7 5.5 PROMEDIO 6.4 FUENTE: PROPIA 138 TABLA 112: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 20% LARGO DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 300 299.5 0.5 0.2 M2 300 300.5 -0.5 0.2 M3 300 301.5 -1.5 0.5 M4 300 301.0 -1.0 0.3 M5 300 299.5 0.5 0.2 M6 300 300.5 -0.5 0.2 PROMEDIO 0.3 ANCHO DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 120 120.5 -0.5 0.4 M2 120 120.5 -0.5 0.4 M3 120 120.5 -0.5 0.4 M4 120 120.5 -0.5 0.4 M5 120 120.0 0.0 0.0 M6 120 120.0 0.0 0.0 PROMEDIO 0.3 ALTURA DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 200 185.5 14.5 7.3 M2 200 185.5 14.5 7.3 M3 200 189.5 10.5 5.3 M4 200 185.0 15.0 7.5 M5 200 184.5 15.5 7.8 M6 200 185.5 14.5 7.3 PROMEDIO 7.0 ESPESOR DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 12.7 13.8 -1.1 8.7 M2 12.7 12.5 0.2 1.6 M3 12.7 12.5 0.2 1.6 M4 12.7 13.8 -1.1 8.3 M5 12.7 12.3 0.4 3.5 M6 12.7 13.3 -0.6 4.3 PROMEDIO 4.7 FUENTE: PROPIA 139 TABLA 113: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 25% LARGO DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 300 300.5 -0.5 0.2 M2 300 300.8 -0.8 0.3 M3 300 301.5 -1.5 0.5 M4 300 299.5 0.5 0.2 M5 300 295.5 4.5 1.5 M6 300 301.5 -1.5 0.5 PROMEDIO 0.5 0.1 0.0417 ANCHO DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 120 120.8 -0.8 0.6 M2 120 121.0 -1.0 0.8 M3 120 120.3 -0.3 0.2 M4 120 120.0 0.0 0.0 M5 120 120.5 -0.5 0.4 M6 120 121.5 -1.5 1.3 PROMEDIO 0.6 -0.7 ALTURA DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 200 181.5 18.5 9.3 M2 200 183.5 16.5 8.3 M3 200 183.0 17.0 8.5 M4 200 186.0 14.0 7.0 M5 200 185.5 14.5 7.3 M6 200 185.5 14.5 7.3 PROMEDIO 7.9 ESPESOR DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 12.7 12.7 0.0 0.4 M2 12.7 11.2 1.6 12.2 M3 12.7 13.0 -0.3 2.4 M4 12.7 12.5 0.2 1.6 M5 12.7 13.4 -0.7 5.5 M6 12.7 12.5 0.3 2.0 PROMEDIO 4.0 FUENTE: PROPIA 140 TABLA 114: PROCESAMIENTO DE LOS DATOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DEL BLOQUE AL 30% LARGO (mm) DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 300 300.5 -0.5 0.2 M2 300 300.0 0.0 0.0 M3 300 300.3 -0.3 0.1 M4 300 300.5 -0.5 0.2 M5 300 299.8 0.3 0.1 M6 300 300.5 -0.5 0.2 PROMEDIO 0.1 ANCHO DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 120 120.5 -0.5 0.4 M2 120 120.0 0.0 0.0 M3 120 120.5 -0.5 0.4 M4 120 120.0 0.0 0.0 M5 120 120.3 -0.3 0.2 M6 120 120.4 -0.3 0.3 PROMEDIO 0.2 ALTURA DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 200 189.8 10.3 5.1 M2 200 181.8 18.3 9.1 M3 200 181.8 18.3 9.1 M4 200 189.5 10.5 5.3 M5 200 181.5 18.5 9.3 M6 200 185.5 14.5 7.3 PROMEDIO 7.5 ESPESOR DIMENSIÓN DE DIMENSIÓN VARIACIÓN % DE MUESTRA FABRICACIÓN (mm) REAL(mm) (mm) VARIACIÓN M1 12.7 12.5 0.3 2.0 M2 12.7 12.4 0.3 2.4 M3 12.7 12.5 0.2 1.6 M4 12.7 12.5 0.2 1.6 M5 12.7 11.5 1.2 9.4 M6 12.7 12.6 0.1 0.8 PROMEDIO 3.0 FUENTE: PROPIA Se observa que los promedios de las variaciones dimensionales para todos los bloques en largo y ancho son menores a los que la norma técnica E.070 requiere como máximo que es: para largo ≤4% y para ancho ≤6%; en cambio es casi el doble para el caso del alto lo cual la norma nos indica ≤4%. 141 CAPITULO IV RESULTADOS 4.1. RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA TABLA 115: RESUMEN DE LOS RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE ARENA FINA Granulometría de arena fina DIÁMETRO % PROMEDIO TAMIZ % PASA MIN. % PASA MÁX. (mm) QUE PASA 3/8 9.525 100 100.00 100 Nº4 4.75 95 99.51 100 Nº8 2.381 80 98.03 100 Nº16 1.191 50 94.74 85 Nº30 0.595 25 75.83 60 Nº50 0.298 10 33.57 30 Nº100 0.149 2 6.89 10 Nº200 0.074 0 0.00 0 FUENTE: PROPIA FIGURA 54: RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE ARENA FINA GRANULOMETRÍA DE ARENA FINA 120 100 80 60 40 20 0 0.01 0.1 1 10 TAMIZ % PASA MIN % PASA MAX. % VALOR REAL FUENTE: PROPIA 142 % PASA TABLA 116: RESUMEN DE LOS RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE CONFITILLO Granulometría de confitillo DIÁMETRO % PROMEDIO TAMIZ % PASA MIN. % PASA MÁX. (mm) QUE PASA 3/8 9.525 100 100.00 100 Nº4 4.75 95 99.51 100 Nº8 2.381 80 98.03 100 Nº16 1.191 50 94.74 85 Nº30 0.595 25 75.83 60 Nº50 0.298 10 33.57 30 Nº100 0.149 2 6.89 10 Nº200 0.074 0 0.00 0 FUENTE: PROPIA FIGURA 55: RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE CONFITILLO GRANULOMETRÍA CONFITILLO 120 100 80 60 40 20 0 0.01 0.1 1 10 TAMIZ STANDAR % PASA MIN % PASA MAX. VALOR REAL FUENTE: PROPIA 143 % PASA TABLA 117: RESUMEN DE LOS RESULTADOS DE AGREGADO FINO Granulometría del agregado fino 70%AGRE. FINO+30%CONFITILLO DIÁMETRO % PROMEDIO TAMIZ % PASA MIN. % PASA MÁX. (mm) QUE PASA 3/8 9.525 100 100.00 100 Nº4 4.75 95 94.29 100 Nº8 2.381 80 85.90 100 Nº16 1.191 50 76.11 85 Nº30 0.595 25 58.72 60 Nº50 0.298 10 26.36 30 Nº100 0.149 2 5.91 10 Nº200 0.074 0 0.00 0 FUENTE: PROPIA FIGURA 56: RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE AGREGADO FINO GRANULOMETRÍA AGREGADO FINO 120 100 80 60 40 20 0 0.01 0.1 1 10 TAMIZ ESTANDAR % PASA MIN % PASA MAX. FUENTE: PROPIA La curva granulométrica del agregado fino se encuentra dentro de los parámetros exigidos por la NTP 600.012, esto resultado de la mezcla de un 30% de arena fina más 70% de confitillo. 144 % PASA TABLA 118: RESUMEN DE LOS RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO Granulometría del agregado grueso DIÁMETRO % PROMEDIO TAMIZ (mm) QUE PASA 3/8 9.525 100 1/4 6.35 100 Nº4 4.75 1.69 Nº8 2.381 0.00 Nº16 1.191 0.00 Nº30 0.595 0.00 Nº50 0.298 0.00 Nº100 0.149 0.00 Nº200 0.074 0.00 FUENTE: PROPIA FIGURA 57: RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE AGREGADO GRUESO FUENTE: PROPIA 145 TABLA 119: RESUMEN DE LOS RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE AGREGADO PET Granulometría del agregado PET % PROMEDIO TAMIZ DIÁMETRO (mm) QUE PASA 3/8 9.525 100.00 Nº4 4.75 89.61 Nº8 2.381 29.44 Nº16 1.191 4.55 Nº30 0.595 0.67 Nº50 0.298 0.11 Nº100 0.149 0.04 Nº200 0.074 0.00 FUENTE: PROPIA FIGURA 58: RESULTADOS DE GRANULOMETRÍA DE AGREGADO PET GRANULOMETRÍA AGREGADO PET 120.00 100.00 80.00 60.00 40.00 20.00 0.00 0.01 0.1 1 10 TAMIZ ESTANDAR LINEA DE TENDENCIA FUENTE: PROPIA La curva granulométrica del agregado PET no tiene parámetros debido a que es una agregado que se está desarrollando en esta investigación. 146 % PASA 4.2. RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN TABLA 120: RESUMEN DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE PATRÓN RESISTENCIA A DÍAS COMPRESIÓN (MPa) 7 3.08 14 3.72 28 3.91 FUENTE: PROPIA FIGURA 59: RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE PATRÓN FUENTE: PROPIA La curva de resistencia a la compresión al séptimo día alcanza un incremento aproximado de un 70%, esto cumple con la Norma Técnica Peruana E.070. 147 TABLA 121: RESUMEN DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 5% RESISTENCIA A DÍAS COMPRESIÓN (MPa) 7 3.83 14 3.94 28 4.61 FUENTE: PROPIA FIGURA 60: RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 5 % CURVA DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN 4.8 4.6 4.4 4.2 4.0 3.8 3.6 3.4 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 Días FUENTE: PROPIA La resistencia a la compresión al día 28 nos muestra un incremento máximo a comparación del bloque patrón y los otros bloques sustituidos. 148 f'b (MPa) TABLA 122: RESUMEN DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 10% RESISTENCIA A DÍAS COMPRESIÓN (MPa) 7 3.89 14 4.09 28 4.42 FUENTE: PROPIA FIGURA 61: RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 10 % FUENTE: PROPIA La curva de resistencia a la compresión nos muestra un incremento mediante una tendencia lineal. 149 TABLA 123: RESUMEN DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 15% RESISTENCIA A DÍAS COMPRESIÓN (MPa) 7 3.58 14 3.76 28 4.00 FUENTE: PROPIA FIGURA 62: RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 15 % FUENTE: PROPIA La resistencia a la compresión al día 28 nos muestra una similitud con el bloque patrón. 150 TABLA 124: RESUMEN DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 20% RESISTENCIA A DÍAS COMPRESIÓN (MPa) 7 3.08 14 3.13 28 3.62 FUENTE: PROPIA FIGURA 63: RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 20 % CURVA DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN 4.0 3.8 3.6 3.4 3.2 3.0 2.8 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 Días FUENTE: PROPIA La resistencia a la compresión al día 28 nos muestra la aproximación al parámetro mínimo de la NTP 399.604. 151 f'b (MPa) TABLA 125: RESUMEN DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 25% RESISTENCIA A DÍAS COMPRESIÓN (MPa) 7 2.79 14 2.85 28 3.29 FUENTE: PROPIA FIGURA 64: RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 25 % FUENTE: PROPIA La resistencia a la compresión al día 28 nos muestra que no cumple con las exigencias de la NTP 399.604 pero cumple con los parámetros de la Norma Técnica E.070. 152 TABLA 126: RESUMEN DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 30% RESISTENCIA A DÍAS COMPRESIÓN (MPa) 7 2.47 14 2.69 28 2.99 FUENTE: PROPIA FIGURA 65: RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL BLOQUE SUSTITUIDO AL 30 % FUENTE: PROPIA La resistencia a la compresión al día 28 nos muestra que a mayor cantidad de sustitución de agregado PET resulta menos resistencia. 153 TABLA 127: RESISTENCIA A COMPRESIÓN Y VARIACIÓN DE RESISTENCIA COMPRESIÓN CON RESPECTO AL BLOQUE PATRÓN RESISTENCIA A VARIACIÓN DE RESISTENCIA CON RESISTENCIA A BLOQUE COMPRESIÓN RESPECTO AL BLOQUE PATRÓN COMPRESIÓN (MPa) (kg/cm2) (%) PATRÓN 3.91 38.36 0 5% 4.61 45.22 17.90 10% 4.42 43.36 13.04 15% 4.00 39.24 2.30 20% 3.62 35.51 7.42 25% 3.29 32.27 15.86 30% 2.99 29.33 23.53 Resistencia a compresión min =2MPa=20kg/cm2 FUENTE: PROPIA 154 FIGURA 66: RESULTADOS COMPARATIVOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DE LOS BLOQUES 5.00 4.50 4.00 RESISTENCIA PATRÓN RESISTENCIA AL 5% 3.50 RESISTENCIA AL 10% RESISTENCIA AL 15% RESISTENCIA AL 20% 3.00 RESISTENCIA AL 25% RESISTENCIA AL 30% 2.50 2.00 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 DÍAS FUENTE: PROPIA 155 f'b (MPa) FIGURA 67: RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN COMPARADOS CON LAS NTP E.070 Y NTP 399.604 RESISTENCIA A COMPRESIÓN 5.00 4.50 4.00 3.50 NTP 399.604 3.00 2.50 2.00 E.070 1.50 1.00 0.50 0.00 0 5% 10% 15% 20% 25% 30% Resistencia 3.90 4.53 4.40 3.99 3.63 3.31 3.00 Mínimo E.070 2 2 2 2 2 2 2 Mínimo NTP 399.604 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 FUENTE: PROPIA 156 RESISTENCIA MPa 4.3. RESULTADOS DE ABSORCIÓN TABLA 128: RESUMEN DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DE LOS BLOQUES A LOS 28 DÍAS ABSORCIÓN BLOQUES (%) PATRÓN 4.22 5% 3.97 10% 3.38 15% 3.74 20% 4.11 25% 4.64 30% 5.12 Absorción (%) ≤ 15% FUENTE: PROPIA TABLA 129: ABSORCIÓN Y VARIACIÓN DE LA ABSORCIÓN CON RESPECTO AL BLOQUE PATRÓN VARIACIÓN DE LA ABSORCIÓN CON BLOQUES ABSORCIÓN (%) RESPECTO AL BLOQUE PATRÓN (%) PATRÓN 4.22 0.00 5% 3.97 5.82 10% 3.38 19.94 15% 3.74 11.29 20% 4.11 2.53 25% 4.64 10.11 30% 5.12 21.30 FUENTE: PROPIA 157 FIGURA 68: RESULTADOS DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN DE LOS BLOQUES Y COMPARADOS CON LA NTP E.070 ABSORCIÓN 15% 0 % 5 % 1 0 % 1 5 % 2 0 % 2 5 % 3 0 % PORCENTAJE DE SUSTITUCIÓN ABSORCIÓN (%) MÁXIMO (15 %) FUENTE: PROPIA 4.4. RESULTADOS DE ALABEO TABLA 130: RESUMEN DEL ENSAYO DE ALABEO DE LOS BLOQUES A LOS 28 DÍAS BLOQUE ALABEO (mm) PATRÓN 0.51 5% 0.30 10% 0.44 15% 0.48 20% 0.44 25% 0.47 30% 0.44 Alabeo (mm) ≤ 8mm FUENTE: PROPIA 158 ABSORCIÓN (%) 4.22 3.97 3.38 3.74 4.11 4.64 5.12 FIGURA 69: RESULTADOS DEL ENSAYO DE ALABEO DE LOS BLOQUES 0.60 0.51 0.50 0.48 0.47 0.44 0.44 0.44 0.40 0.30 0.30 0.20 0.10 0.00 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% PORCENTAJE DE SUSTITUCIÓN 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% FUENTE: PROPIA 4.5. RESULTADOS DE VARIACIÓN DIMENSIONAL TABLA 131: RESUMEN DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DE LOS BLOQUES A LOS 28 DÍAS VARIACIÓN DIMENSIONAL LARGO ANCHO ALTURA ESPESOR BLOQUES (%) (%) (%) (%) PATRÓN 0.7 0.9 8.2 3.0 5% 0.2 1.6 8.9 6.6 10% 0.3 0.5 8.3 2.3 15% 0.1 0.3 7.2 6.4 20% 0.3 0.3 7.0 4.7 25% 0.5 0.6 7.9 4.0 30% 0.10 0.2 7.5 3.0 FUENTE: PROPIA 159 ALABEO (mm) FIGURA 70: RESULTADOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL- LARGO COMPARADOS CON LA NTP E.070 VARIACIÓN DIMENSIONAL-LARGO 4% P A T R Ó N 5 % 1 0 % 1 5 % 2 0 % 2 5 % 3 0 % % DE SUSTITUCIÓN LARGO (%) E.070 (4%) Lineal (E.070 (4%)) FUENTE: PROPIA FIGURA 71: RESULTADOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL- ANCHO COMPARADOS CON LA NTP E.070 VARIACIÓN DIMENSIONAL-ANCHO 6% P A T R Ó N 5 % 1 0 % 1 5 % 2 0 % 2 5 % 3 0 % % DE SUSTITUCIÓN ANCHO (%) E.070 (6%) FUENTE: PROPIA 160 VARIACIÓN DIMENSIONAL (%) VARIACIÓN DIMENSIONAL (%) 0.7 0.7 0.2 0.2 0.3 0.3 0.1 0.1 0.3 0.3 0.5 0.5 0.10 0.10 FIGURA 72: RESULTADOS DEL ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL- ALTURA COMPARADOS CON LA NTP E.070 VARIACIÓN DIMENSIONAL-ALTURA 4% P A T R Ó N 5 % 1 0 % 1 5 % 2 0 % 2 5 % 3 0 % % DE SUSTITUCIÓN ALTURA (%) E.070 (4%) FUENTE: PROPIA 161 VARIACIÓN DIMENSIONAL (%) 8.2 8.9 8.3 7.2 7.0 7.9 7.5 CAPÍTULO V DISCUSIÓN  ¿Por qué se eligió ½” como espesor de las paredes de los bloques no portantes de concreto? Según la norma técnica E.070 indica que: “El espesor mínimo de las caras laterales correspondientes a la superficie de asentado será 12 mm para el Bloque clase NP” y también en la NTP 399.604 indica que: “el espesor mínimo de las paredes para los bloques no portantes de concreto es de 13 mm (1/2”)”  ¿Por qué se realizó el tamizado para obtener agregado de tamaño máximo nominal ¼”? Según la norma técnica E.060 indica que: “El tamaño máximo nominal del agregado grueso no debe ser superior a 3/4 del espaciamiento mínimo libre entre las barras o alambres individuales de refuerzo, paquetes de barras, tendones individuales, paquetes de tendones o ductos” es por ello que se utilizó como tamaño máximo nominal 3/8”  ¿Por qué se elaboraron bloques de concreto con las dimensiones de 30cmx20cmx12cm. ? Se elaboraron los bloques de dichas dimensiones porque la disposición de moldes es una de las más comerciales y era con la única con la que se contaba en la fábrica. Además las dimensiones cumplen con lo que indica la norma técnica peruana.  ¿Por qué para el refrentado en un principio se utilizó silicona de alta resistencia y luego se reemplazó por cemento: arena? Debido a que la silicona de alta resistencia no presentaba un secado rápido el cual era necesario para iniciar con los ensayos de resistencia 162 a compresión, es por ello que se optó por cambiar por el de cemento: arena que resulto más conveniente para los ensayos.  Para el refrentado de la cara superior de los bloques se utilizó tiras de caucho para cubrir los orificios de ésta. ¿Por qué? En el proceso de fabricación los moldes que se utilizaron presentaban dicha irregularidad, por lo cual se optó nivelar la parte superior colocando las tiras de caucho para cubrir esta.  ¿Por qué los resultados de los ensayos de las características físico- mecánicas fueron comparados con los mínimos permisibles que exige la norma técnica E.070 y no con las normas específicas? Esto se debe a que la norma técnica E.070 posee mayor jerarquía respecto a las NTP específicas, a pesar de que dichas normas exigen mínimos permisibles mayores y están actualizadas.  ¿Cómo varía el peso de la unidad de albañilería con distintos porcentajes de sustitución de PET? El bloque patrón elaborado en esta investigación cuenta con un peso de 6.71 Kg. en promedio y a medida que se incrementa la sustitución del agregado pétreo por el agregado PET las unidades de albañilería reducen su peso. El bloque sustituido al 30% resulta ser más ligero en un 13.51% en comparación con el bloque patrón, además este bloque se encuentra dentro de los parámetros permisibles de la normas técnica E.070. 163 GLOSARIO A ABSORCIÓN: La absorción es la propiedad del bloque para absorber agua hasta llegar al punto de saturación. AGREGADO: Material granular, tal como la arena, grava, piedra molida, hormigón de cemento hidráulico molido o escoria de alto horno molida, empleado junto con un medio de cemento hidráulico para elaborar hormigón o mortero. AGREGADO FINO: Agregado que atraviesa un tamiz de 9,5 mm (3/8 in.) y atraviesa casi totalmente un tamiz de 4,75 mm (No. 4) mientras que es predominantemente retenido sobre el tamiz de 75μm (No. 200); o aquella porción que atraviesa el tamiz de 4,75 mm (No. 4) y es predominantemente retenida sobre el tamiz de 75μm (No. 200). AGREGADO GRUESO: Agregado predominantemente retenido sobre un tamiz de 4,75 mm (No. 4), o aquella porción retenida sobre un tamiz de 4,75 mm (No. 4). ALABEO: Es un defecto que tiene el ladrillo de presentar una deformación superficial en sus caras; el alabeo se presenta como concavidad o convexidad. B BLOQUE HUECO O PERFORADO: Es la unidad de albañilería que tiene una sección neta, en el plano paralelo a la superficie de asiento, que es 75 % o menos de la sección bruta medida en el mismo plano. BLOQUE DE CONCRETO: Pieza prefabricada a base de cemento, agua y áridos finos y/o gruesos, naturales y/o artificiales, con o sin aditivos, incluidos pigmentos, de forma sensiblemente prismática, con dimensiones modulares no mayor de 60 cm. 164 C CEMENTO: Es un aglomerante hidrófilo, resultante de la calcinación de rocas calizas, areniscas y arcilla, de manera de obtener un polvo muy fino que en presencia de agua endurece adquiriendo propiedades resistentes. CURADO: Mantenimiento de un contenido de humedad y una temperatura satisfactorios en el hormigón durante sus etapas tempranas de manera que se puedan desarrollar las propiedades deseadas. D DIMENSIONES DE FABRICACIÓN: Son aquellas dimensiones adoptadas por el fabricante. DISEÑO DE MEZCLA: Es el proceso de la aplicación técnica y práctica de los conocimientos científicos sobre sus componentes que la integran así como su interacción entre estos, para así lograr un material que satisfaga eficientemente los requerimientos particulares de un proyecto en su proceso constructivo. F FRAGUADO: Es el cambio de estado fluido al estado sólido de la pasta de cemento. L LADRILLO DE CONCRETO: Unidad de albañilería de dimensiones modulares fabricado con cemento portland, agua y agregados, que puede ser manipulada con una sola mano. 165 M MEZCLADORA: Máquina que se usa para mezclar los componentes del hormigón, mortero, pasta cementicia u otra mezcla. N NTP: Norma Técnica Peruana P PET: Tereftalato de Polietileno R RESISTENCIA A COMPRESIÓN: Es la relación entre la carga de rotura a compresión de un bloque y su sección bruta o neta. S SECCIÓN BRUTA: Es la menor área susceptible de ser obtenida en un plano paralelo al de asiento, en las condiciones especificadas en la NTP 399.604 T TAMAÑO MÁXIMO NOMINAL: De acuerdo a la Norma NTP 400.037 se entiende por tamaño máximo nominal al que corresponde al menor tamiz de la serie utilizada que produce el primer retenido. Se define como la abertura del tamiz inmediatamente superior a aquel cuyo porcentaje retenido acumulado sea el 15% o más. V VARIACIÓN DIMENSIONAL: Es la alteración de las medidas de una unidad de albañilería con respecto a las dimensiones de fabricación. 166 CONCLUSIONES Conclusión 1 Para la hipótesis general que indica: “La sustitución de agregados pétreos por agregados PET en los bloques de concreto no estructurales logran un incremento en la resistencia a compresión y una disminución de las propiedades físicas respecto al bloque patrón” cumple parcialmente:  Para los bloques sustituidos al 5%, 10% y 15 % CUMPLE la hipótesis general con respecto a la resistencia a compresión como se muestra en la tabla 121, tabla 122, tabla 123 frente a la tabla 120.  Para los bloques sustituidos al 20%, 25% y 30% NO CUMPLE la hipótesis general con respecto a la resistencia a compresión como se muestra en la tabla 124, tabla 125, tabla 126 frente a la tabla 120.  Para los bloques sustituidos al 5%, 10%, 15% y 20% CUMPLE la hipótesis general con respecto a la absorción como se muestra en la figura 68.  Para los bloques sustituidos al 25% y 30% NO CUMPLE la hipótesis general con respecto a la absorción como se muestra en la figura 68.  Para los bloques sustituidos al 10%, 15%, 20%, 25% y 30% CUMPLE la hipótesis general con respecto a la variación dimensional como se muestra en la tabla 131.  Para los bloques sustituidos al 5% NO CUMPLE la hipótesis general con respecto a la variación dimensional como se muestra en la tabla 131.  Con respecto al alabeo CUMPLE la hipótesis general como se muestra en la figura 69. Conclusión 2 Se demostró la sub-hipótesis 1 que indica: “La granulometría de los agregados pétreos cumplen con lo exigido en la norma técnica 167 peruana en cambio los agregados PET no cumplen con la granulometría” como se muestra en la figura 56, figura 57 y figura 58. Conclusión 3 Se demostró la sub-hipótesis 2 que indica: “Las características físico-mecánicas del bloque patrón cumplen con lo indicado en la norma técnica E.070” como se muestra en la tabla 120, figura 67, figura 68, figura 69, figura 70 y figura 71. Conclusión 4 Para la sub-hipótesis 3 que indica: “La sustitución de agregados pétreos por agregados PET en porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, 25% y 30% en el bloque de concreto no estructural logran un incremento entre el 1% y 5% de resistencia a compresión mayor que el bloque patrón” se cumple parcialmente:  Para el bloque sustituido en 15% SI CUMPLE como se muestra en la tabla 127.  Para los bloques sustituidos en 5%, 10%, 20%, 25% y 30% NO CUMPLE como se muestra en la tabla 127. Conclusión 5 Para la sub-hipótesis 4 que indica: “En el bloque de concreto no estructurales con sustitución de agregados pétreos por agregados PET disminuye la absorción entre un 5% y 10% con respecto a un bloque patrón” se cumple parcialmente.  Para el bloque sustituido en 5% SI CUMPLE como se muestra en la tabla 129.  Para los bloques sustituidos en 10%, 15%, 20%, 25% y 30% NO CUMPLE como se muestra en la tabla 130. Conclusión 6 168 Se demostró la sub-hipótesis 5 que indica: “Los bloques de concreto no estructurales con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET cumplen con lo exigido en la norma técnica E.070 respecto a la absorción” como se muestra en la figura 68. Conclusión 7 Para la sub-hipótesis 6 que indica: “La variación dimensional de los bloques de concreto no estructurales con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET cumplen con lo exigido en la norma técnica E.070” cumple parcialmente:  Para largo y ancho CUMPLEN la sub-hipótesis 6 con respecto a la variación dimensional como se muestra en la figura 70 y figura 71.  Para la altura NO CUMPLE la sub-hipótesis 6 con respecto a la variación dimensional como se muestra en la figura 72. Conclusión 8 Se demostró la sub-hipótesis 7 que indica: “El alabeo para los bloques de concreto no estructural con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET está dentro de los parámetros permitidos por la norma técnica E.070” como se muestra en la tabla 130. 169 RECOMENDACIONES  Se recomienda hacer el uso de esta investigación sustituyendo el PET por otro tipo de plástico ya que al reciclar se encontró distintos tipos de envases que no están fabricados con tereftalato de polietileno (PET).  Se recomienda realizar la mezcla de los agregados y el cemento en seco, para que esta sea homogénea y trabajable ya que al realizarlo en la mezcladora esta tiende a no uniformizarse.  Se recomienda que el fraguado de los bloques se realice en un ambiente cubierto debido a que al estar expuesto a la intemperie altera las propiedades físico-mecánicas.  Se recomienda elaborar bloques de concreto con distintas dimensiones de las ya estudiadas en la presente investigación.  Se recomienda para futuras investigaciones elaborar estos bloques con la adición de aditivos que mejoren las propiedades físico-mecánicas para así proponerlos como bloques portantes.  Para la adición del agua a la mezcla, se recomienda realizarlo de forma gradual hasta alcanzar la consistencia adecuada ya que a medida que se agrega mayor porcentaje de PET se requiere menor cantidad de agua. 170 REFERENCIAS ARRIETA FREYRE, J. (Enero de 2001). FABRICACION DE BLOQUES DE CONCRETO. Programa Científico PC - CISMID, 1999-2000 - FABRICACION DE BLOQUES DE CONCRETO. Lima, Lima, Perú: Centro Peruano Japonés de Investigaciones Sísmicas y Mitigación de Desastres. ASTM C150, I. (1996). ASTM INTERNATIONAL. Obtenido de http://www.astm.org/Standards/C150C150M-SP.htm CANFLOMERO, S. (recuperado el 06/04/2016). Alquiler y venta de maquinaria e insumos de construcción. Obtenido de http://www.canflomero.com/producto.asp?idproducto=18 CEGARRA SANCHÉZ, J. (2004). METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA Y TECNOLÓGICA. Madrid: Ediciones Díaz de Santos. CIMATEC, S. (2011). Equipos, materiales y reactivos para laboratorio. Obtenido de https://www.google.com.pe/imgres?imgurl=http://image.slidesharecdn.co m/lab04-contenidodehumedad-121129011045-phpapp02/95/lab-04- contenido-de-humedad-3- 638.jpg%253Fcb%253D1354151481&imgrefurl=http://es.slideshare.net/ra ysugar5/lab-04-contenido-de-humedad&h EL COMERCIO, o. (22 de 03 de 2016). Día mundial del agua. El Comercio. ELJAI, S. (2011). Eljai plásticos. Obtenido de http://eljai.com.pe/empresa- plastico.html FAMACON, B. (2009). moldes manuales metálicos. Obtenido de http://famacon.blogspot.pe/2009/09/bloques-de-concreto- prefabricados.html FERNANDEZ, M. (2007). Hormigón. Madrid: Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos. Física, o. (2012). Física en linea. Obtenido de https://sites.google.com/site/timesolar/medici%C3%B3n/vernier Hernandez Sampieri, R. (2014). METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN. México: MCGRAW-HILL. Hoechst, Q. (1997). Enciclopedia del Plástico. México: IMPI. IRAM 11561, I. A. (Mayo de 1997). Obtenido de https://www.google.com.pe/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd= 171 2&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjFmp7TjKXLAhVILyYKHc7jBUgQFgggMA E&url=http%3A%2F%2Fsistemamid.com%2Fdownload.php%3Fa%3D2222 &usg=AFQjCNGYpbRR1FBKkJPR82CMUQ5UR26A6Q&sig2=n2HaoeKd- gHrKHv5ns7Scg&bvm JR BLOCKS, S. (Recuperado el 05/04/2016). Blocks de Concreto. Obtenido de http://www.jrblocksdecalidad.com.mx/blocks-de-concreto/ L. Richardson, T. (1999). Industrias del Plástico-Plástico Industrial. Madrid: Grupo Paraninfo. MINAM. (2014). Sexto Informe Nacional de Residuos Sólidos de la gestión del ambito Municipal y no Municipal 2013. Lima. Neetescuela. (2016). Granulometría de los agregados de hormigón. Obtenido de http://neetescuela.com/granulometria-de-los-agregados-de-hormigon/ Norma Técnica E.070, N. (s.f.). Albañilería. NTON. (2009). Fabricación de Bloques de Concreto. Asamblea Nacional de la República de Nicaragua. Managua: Normas Jurídicas de Nicaragua. NTP 334.090, N. T. (17 de Julio de 2013). Cementos. Cementos Portland adicionados. Requisitos. NTP, pág. 41. NTP 339.088, N. T. (16 de Febrero de 2006). Hormigón (Concreto). Agua de mezcla utilizada en la producción de concreto de cemeneto portland. NTP , pág. 13. NTP 399.600, N. T. (11 de 12 de 2015). Unidades de Albañileria. Bloques de concreto para usos no estructurales. NTP, pág. 8. NTP 399.604, N. T. (11 de 12 de 2015). UNIDADES DE ALBAÑILERÍA. Métodos de muestreo y ensayo de unidad de albañilería de concreto. Norma Técnica Peruana, pág. 17. NTP 399.613, N. T. (14 de Junio de 2005). Unidades de Albañileria. Metodos de muestreo y ensayo de ladrillos de arcilla usados en albañilería. NTP, pág. 32. NTP 400.012, N. T. (31 de Mayo de 2001). Agregados. análisis granulométrico del agregado fino, grueso y global. NTP, pág. 14. NTP 400.037, N. T. (2000). Análisis Granulometrico del Agregado fino, grueso y global. Norma Técnica Peruana. Pasquel, C. E. (1998). TÓPICOS DE TECNOLOGÍA DEL CONCRETO EN EL PERÚ. Lima: Colegio de Ingenieros del Perú. 172 PCA, PORTLAND CEMENT ASSOCIATION. (1994). Diseño y Control de Mezclas de Concreto. México: PCA. Rapimán, G. A. (2007). Propiedades Físicas y Mecánicas de Bloques de Hormigón compuestos con áridos reciclados. Obtenido de http://www.scielo.cl/pdf/infotec/v18n3/art10.pdf RIVERA, G. A. (2013). CONCRETO SIMPLE. Cauca: InforCivil. Sampieri, R. H. (2014). Metodología de la Investigación. México D.F.: Mc Graw Hill. Tecnologías del Plástico, D. m. (2016). Demandan más PET reciclado para la fabricación de botellas. Obtenido de http://www.plastico.com/temas/Demandan-mas-PET-reciclado-para-la- fabricacion-de-botellas+104078#prettyPhoto Textos Científicos, P. (04 de Noviembre de 2005). Textos Científicos. Obtenido de http://www.textoscientificos.com/polimeros/pet Yura, S. (2015). Cementos Yura s.a. Obtenido de http://www.yura.com.pe/productos.html 173 ANEXOS FIGURA 73: PROCESO DE SELECCIÓN DE BOTELLAS DE PET FUENTE: PROPIA FIGURA 74: PROCESO DEL PICADO DE PET FUENTE: PROPIA 174 FIGURA 75: MOLINO MECÁNICO PARA EL PICADO DEL PET FUENTE: PROPIA FIGURA 76: ENSAYO DE GRANULOMETRÍA DEL PET FUENTE: PROPIA 175 FIGURA 777: TAMIZADO DEL AGREGADO GRUESO DE ¼” FUENTE: PROPIA FIGURA 78: GRANULOMETRÍA DE LOS AGREGADOS FUENTE: PROPIA 176 FIGURA 79: MEZCLADO DE LOS AGREGADOS DEL BLOQUE DE CONCRETO FUENTE: PROPIA FIGURA 80: MEZCLADO DEL PET CON LOS AGREGADOS FUENTE: PROPIA 177 FIGURA 81: VIBRADO DE LA MEZCLA FUENTE: PROPIA FIGURA 82: DESMOLDE DE LAS UNIDADES FUENTE: PROPIA 178 FIGURA 83: CURADO DE LAS UNIDADES FUENTE: PROPIA FIGURA 84: REFRENTADO DE LAS UNIDADES FUENTE: PROPIA 179 FIGURA 85: ENSAYO DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN DE LAS UNIDADES FUENTE: PROPIA 180 FIGURA 86: ENSAYO DE ABSORCIÓN DE LAS UNIDADES FUENTE: PROPIA FIGURA 87: ENSAYO DE VARIACIÓN DIMENSIONAL DE LAS UNIDADES FUENTE: PROPIA 181 FIGURA 88: ENSAYO DE ALABEO DE LAS UNIDADES FUENTE: PROPIA FIGURA 89: DESARROLLO DE LOS ENSAYOS EN PRESENCIA DE DICTAMINANTES FUENTE: PROPIA 182 FIGURA 90: MATRIZ DE CONSISTENCIA TÍTULO: “EVALUACIÓN COMPARATIVA DE LAS PROPIEDADES FÍSICO-MECÁNICAS DE BLOQUES DE CONCRETO NO ESTRUCTURALES CON LA SUSTITUCIÓN DE AGREGADOS PÉTREOS POR AGREGADOS PET EN PORCENTAJES DE 5%, 10%, 15%, 20%, 25% Y 30% CURADOS POR INMERSIÓN Y COMPARADOS CON UN BLOQUE DE CONCRETO PATRÓN ” INDICADORES Y PROBLEMA OBJETIVOS HIPÓTESIS VARIABLES Y SUB VARIABLES METODOLOGÍA INSTRUMENTOS UNIDADES DE ESTUDIO TIPO DE PROBLEMA GENERAL OBJETIVO GENERAL HIPÓTESIS GENERAL INDEPENDIENTES INDICADOR (UND) INVESTIGACIÓN ¿Cuál es el resultado de la evaluación Evaluar comparativamente las propiedades comparativa de las propiedades físico- fisico-mecánicas de un bloque de concreto La sustitución de agregados pétreos por Guias de observación de mecánicas de bloques de concreto no no estructural con la sustitución de agregados PET en los bloques de laboratorio estructurales con la sustitución de agregados pétreos por agregados PET en concreto no estructurales logra un Guias de observación de agregados pétreos por agregados PET Volúmen del agregado PET sustituido Volumen (m3) Cuasi-experimental. porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, 25% incremento en la resistencia a compresión campo en porcentajes de 5%, 10%, 15%, y 30% curados por inmersión, respecto a y una disminución de las propiedades 20%, 25% y 30% curados por las propiedades fisico-mecánicas de un físicas respecto al bloque patrón. inmersión, respecto a las propiedades bloque patrón. físico-mecánicas de un bloque patrón? NIVEL DE EQUIPOS Y PROBLEMAS ESPECIFICOS OBJETIVOS ESPECÍFICOS SUB HIPÓTESIS DEPENDIENTES INDICADORES (UND) INVESTIGACIÓN ACCESORIOS SH1: La granulometría de los agregados P1. ¿Cuáles es la granulometría del OE1: Determinar la granulometría de los pétreos cumplen con lo exigido en la norma agregado PET y los agregados Descriptiva agregados pétreos y los agregado PET técnica peruana en cambio los agregados pétreos? PET no cumplen con la granulometría. MÉTODO DE INVESTIGACIÓN OE2: Evaluar cuáles serán las SH2: Las características fisico-mecánicas P2: ¿Cuáles serán las características características fisico-mecánicas del bloque del bloque patrón cumplen con lo indicado físico-mecánicas del bloque patrón? patrón. en la norma técnica E.070. SH3: La sustitución de agregados pétreos P3: ¿En qué medida incrementa la OE3: Evaluar en qué medida incrementa la por agregados PET en porcentajes de 5%, resistencia a la compresión del bloque resistencia a la compresión del bloque de 10%, 15%, 20%, 25% y 30% en el bloque de concreto no estructural con la concreto no estructural con la sustitución de concreto no estructural logran un sustitución de agregados pétreos por Equipos para la de agregados pétreos por agregados PET incremento entre el 1%-5% de resistencia agregados PET con respecto al bloque determinación de con respecto al bloque patrón. a la compresión mayor que el bloque patrón? granulometría. patrón. Equipos para la determinación de granulometría. OE4:Determinar en qué magnitud varía la Cilindros P4: ¿En qué magnitud varía la absorción 1. Esfuerzo (MPa y absorción de un bloque de concreto no SH4: En el bloque de concreto no Mesa Vibradora de un bloque de concreto no estructural kg/cm2) 2. Longitud estructural con la sustitución de agregados estructural con sustitución de agregados 1. Resistencia a la compresión (ƒ´b) Mezcladora con la sustitución de agregados pétreos (mm) pétreos por agregados PET en pétreos por agregados PET disminuye la 2. Alabeo Moldes por agregados PET en porcentajes de 3. Variación de porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, absorción entre un 5% y 10% con respecto 3. Variación dimensional Molino 5%, 10%, 15%, 20%, 25% y 30% frente dimensiones (largo, ancho, 25% y 30% frente a un bloque de a un bloque patrón. 4. Absorción Recipientes a un bloque de concreto patrón? altura) (%) concreto patrón. Horno.4. Absorción de agua (%) B a lanzas. J u e g o d e t a m i c e s . Hipotético Deductivo Equipo de Compresión. SH5: Los bloques de concreto no P5: ¿Cuál es el porcentaje de absorción OE5: Determinar el porcentaje de Vernier. estructurales con la sustitución de de los bloques de concreto no absorción de los bloques de concreto no Cuña agregados pétreos por agregados PET estructurales con la sustitución de estructurales con la sustitución de Alabeo cumplen con lo exigido en la norma técnica agregados pétreos por agregados PET? agregados pétreos por agregados PET. E.070 respecto a la absorción. P6: ¿Cómo se modifica la variación OE6: Identificar cómo se modifica la SH6: La variación dimensional de los dimensional de un bloque de concreto no variación dimensional de un bloque de bloques de concreto no estructurales con estructural con la sustitución de concreto no estructural con la sustitución la sustitución de agregados pétreos por agregados pétreos por agregados PET de agregados pétreos por agregados PET agregados PET cumple con lo exigido en la en porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, en porcentajes de 5%, 10%, 15%, 20%, norma técnica E.070. 25% y 30%? 25% y 30%. P7: ¿Cuál es la variación del alabeo de OE7: Establecer cuál es el alabeo de un SH7: El alabeo para los bloques de un bloque de concreto no estructural con bloque de concreto no estructural con la concreto no estructurales con la sustitución la sustitución de agregados pétreos por sustitución de agregados pétreos por de agregados pétreos por agregados PET agregados PET en porcentajes de 5%, agregados PET en porcentajes de 5%, está dentro de los parámetros permitidos 10%, 15%, 20%, 25% y 30%? 10%, 15%, 20%, 25% y 30%. por la norma técnica E.070. FUENTE: PROPIA 183 130